《不规则抗体筛选》课件.pptx

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1、不规则抗体筛选 制作人：制作者PPT时间：2024年X月目录第第1 1章章 简介简介第第2 2章章 不规则抗体的表库构建不规则抗体的表库构建第第3 3章章 不规则抗体的选择性筛选不规则抗体的选择性筛选第第4 4章章 不规则抗体的亚克隆分离不规则抗体的亚克隆分离第第5 5章章 不规则抗体的重组表达不规则抗体的重组表达第第6 6章章 总结总结 0101第1章 简介 不规则抗体的特不规则抗体的特点点不规则抗体是指抗体中的亚类、亚型或克隆的异质性体之间在某不规则抗体是指抗体中的亚类、亚型或克隆的异质性体之间在某些方面存在差异。不规则抗体具有特异性强、亲和力高、多样性些方面存在差异。不规则抗体具有特异性

2、强、亲和力高、多样性等特点。相较于常规抗体，不规则抗体具有更广泛的应用领域和等特点。相较于常规抗体，不规则抗体具有更广泛的应用领域和更高的研究价值。更高的研究价值。抗体筛选的流程构建包括免疫库和DNA库等用于筛选的库表库构建用于筛选特定的抗体选择性筛选可分离出特定亚类、亚型或克隆的异质性体亚克隆分离将分离出的抗体进行重组表达重组表达抗体筛选的技术原理利用抗体的多样性进行筛选基于多样性的筛选技术利用抗体的结构进行筛选基于结构的筛选技术利用抗体和抗原的亲和力进行筛选基于亲和力的筛选技术 用于疾病诊断、治疗和预防生物医药0103用于生物制药和工业化生产生物工程02用于检测病原体和毒素生物安全应用应用

3、不规则抗体具有更广泛的应用不规则抗体具有更广泛的应用领域和更高的研究价值领域和更高的研究价值常规抗体应用领域相对较窄常规抗体应用领域相对较窄研究进展研究进展不规则抗体研究进展迅速不规则抗体研究进展迅速常规抗体研究相对滞后常规抗体研究相对滞后现状现状不规则抗体已广泛应用于临床不规则抗体已广泛应用于临床和研究领域和研究领域常规抗体仍然是研究和治疗的常规抗体仍然是研究和治疗的重要手段重要手段不规则抗体与常规抗体的比较特点特点不规则抗体具有特异性强、亲不规则抗体具有特异性强、亲和力高、多样性等特点和力高、多样性等特点常规抗体具有较弱的特异性和常规抗体具有较弱的特异性和亲和力亲和力结论不规则抗体筛选是一

4、项重要的研究领域，具有广泛的应用前景和研究价值。未来随着技术的不断发展，不规则抗体筛选将会得到更广泛的应用和深入的研究。0202第2章 不规则抗体的表库构建 表库构建的流程免疫原应具有高度保真性、免疫原性、多样性、可有效扩展等特点免疫原的设计和制备动物免疫应选择合适的免疫动物，并严格控制免疫剂量和时间动物免疫和抗体生产抗体产生的程度和质量受到多种因素的影响，如动物的健康状况、免疫程序的合理安排等全长抗体转录本的克隆和序列分析基于单细胞的抗体序列分析免疫原的设计和制备免疫原可通过化学合成等方式获得化学合成免疫原可通过重组表达等方式获得重组表达免疫原可通过天然纯化等方式获得天然纯化 动物免疫和抗体

5、生产动物免疫应选择合适的免疫动物，并严格控制免疫剂量和时间选择合适的免疫动物抗体产生的程度和质量受到多种因素的影响，如动物的健康状况、免疫程序的合理安排等严格控制免疫剂量和时间抗体的纯化和检测是保证抗体质量的重要环节抗体的纯化和检测 单细胞技术是基于单个细胞的单克隆抗体筛选技术基于单个细胞的单克隆抗体筛选技术0103 02不依赖于抗体表达的限制，可以筛选出大量的高价值抗体不依赖于抗体表达的限制免疫原的特殊结免疫原的特殊结构和生物活性构和生物活性免疫原的特殊结构和生物活性对抗体筛选的质量和效率有重要影免疫原的特殊结构和生物活性对抗体筛选的质量和效率有重要影响。响。免疫原的特殊结构和生物活性免疫原

6、应具有高度保真性高度保真性免疫原应具有高度免疫原性免疫原性免疫原应具有多样性多样性免疫原应可有效扩展可有效扩展单细胞技术在药物研发和临床治疗中的应用单细胞技术在药物研发和临床治疗中有广泛的应用前景。传统技术传统技术依赖于抗体表达依赖于抗体表达产生的抗体种类有限产生的抗体种类有限可扩展性较差可扩展性较差优势优势筛选效率高筛选效率高筛选精度高筛选精度高可应用于多种领域可应用于多种领域劣势劣势技术难度较大技术难度较大设备设施投入较大设备设施投入较大需要专业人员操作需要专业人员操作单细胞技术与传统技术的比较单细胞技术单细胞技术不依赖于抗体表达的限制不依赖于抗体表达的限制可以筛选出大量的高价值抗体可以筛

7、选出大量的高价值抗体可扩展性强可扩展性强 0303第3章 不规则抗体的选择性筛选 选择性筛选的流程通过抗体的特定功能进行选择性的筛选基于功能的筛选通过精细的结构分析和设计，选择具有所需结构和功能特征的抗体基于三维结构的筛选 基于功能的筛选通过与目标分子结合的亲和力选择抗体亲和力筛选通过对病原体或毒素的中和作用选择抗体中和性筛选通过对抗体作用于生物系统的影响选择抗体生物活性筛选 基于三维结构的筛选利用结构分析软件建立抗体的三维模型建立准确的结构模型将已知的抗体结构加入到结构库中构建合适的结构库采用多种计算方法综合筛选抗体开发高效的计算方法 不规则抗体的选择性筛选技术通过随机连接抗体和目标分子进行

8、筛选随机贴合技术通过竞争性结合选择具有较强结合能力的抗体竞争性筛选技术通过连接亲和力高和低的两个部分进行筛选连接亲和力筛选技术将抗体与蛋白质芯片匹配进行筛选基于蛋白质芯片的筛选技术基于功能的筛选基于功能的筛选功能性筛选是指通过对抗体的特定功能进行选择性的筛选。常用功能性筛选是指通过对抗体的特定功能进行选择性的筛选。常用的功能性筛选包括亲和力筛选、中和性筛选、生物活性筛选等。的功能性筛选包括亲和力筛选、中和性筛选、生物活性筛选等。基于三维结构的基于三维结构的筛选筛选基于三维结构的筛选是指通过精细的结构分析和设计，选择具有基于三维结构的筛选是指通过精细的结构分析和设计，选择具有所需结构和功能特征的

9、抗体。基于三维结构的筛选需要建立准确所需结构和功能特征的抗体。基于三维结构的筛选需要建立准确的结构模型、构建合适的结构库、开发高效的计算方法等。的结构模型、构建合适的结构库、开发高效的计算方法等。建立准确的结构模型利用结构分析软件建立抗体的三维模型使用分子动力学模拟优化抗体的构象结合实验数据验证模型的准确性 构建合适的结构库整合已知的抗体结构信息对结构库进行分类和筛选构建新的结构库以满足特定需求 开发高效的计算方法结合多种计算方法进行筛选建立高通量筛选平台优化计算方法，提高筛选效率 不规则抗体的选不规则抗体的选择性筛选技术择性筛选技术不规则抗体的选择性筛选技术包括随机贴合技术、竞争性筛选技不规

10、则抗体的选择性筛选技术包括随机贴合技术、竞争性筛选技术、连接亲和力筛选技术、基于蛋白质芯片的筛选技术等。术、连接亲和力筛选技术、基于蛋白质芯片的筛选技术等。0404第4章 不规则抗体的亚克隆分离 亚亚克克隆隆分分离离和和定定向向筛选筛选亚克隆分离是指从抗体库中挑亚克隆分离是指从抗体库中挑选出单一克隆细胞，定向培养选出单一克隆细胞，定向培养和扩增，得到具有所需功能、和扩增，得到具有所需功能、结构或性质的亚克隆结构或性质的亚克隆定向筛选是指在亚克隆扩增过定向筛选是指在亚克隆扩增过程中，对亚克隆进行筛选和鉴程中，对亚克隆进行筛选和鉴定，筛选出具有一定共性和优定，筛选出具有一定共性和优异性的亚克隆异性

11、的亚克隆亚克隆的表征和鉴定亚克隆的表征和鉴定亚克隆的表征和鉴定是指对亚亚克隆的表征和鉴定是指对亚克隆进行性质、结构、功能等克隆进行性质、结构、功能等方面的鉴定、评价和分类方面的鉴定、评价和分类亚克隆的表征和鉴定需要基于亚克隆的表征和鉴定需要基于多种技术手段和方法，如基因多种技术手段和方法，如基因测序、蛋白质组学、生物学功测序、蛋白质组学、生物学功能鉴定等能鉴定等亚克隆的表征和鉴定是保证抗亚克隆的表征和鉴定是保证抗体质量和筛选效率的重要环节体质量和筛选效率的重要环节 亚克隆分离的流程抗抗体体库库的的构构建建和和选选择性筛选择性筛选抗体库的构建是亚克隆分离的抗体库的构建是亚克隆分离的前提和基础前提

12、和基础选择性筛选是指基于特定功能、选择性筛选是指基于特定功能、结构或性质筛选出优质候选亚结构或性质筛选出优质候选亚克隆克隆选择性筛选要求建立敏感、准选择性筛选要求建立敏感、准确的鉴定方法，对亚克隆进行确的鉴定方法，对亚克隆进行精细的鉴定和分类精细的鉴定和分类抗体库的构建和选择性筛选抗体库来源的选择抗体库的构建是亚克隆分离的前提和基础筛选方法的选择选择性筛选是指基于特定功能、结构或性质筛选出优质候选亚克隆鉴定方法的选择选择性筛选要求建立敏感、准确的鉴定方法，对亚克隆进行精细的鉴定和分类 亚克隆分离和定向筛选亚克隆分离的方法亚克隆分离是指从抗体库中挑选出单一克隆细胞，定向培养和扩增，得到具有所需功

13、能、结构或性质的亚克隆定向筛选的方法定向筛选是指在亚克隆扩增过程中，对亚克隆进行筛选和鉴定，筛选出具有一定共性和优异性的亚克隆 亚克隆的表征和鉴定亚克隆表征方法的选择亚克隆的表征和鉴定是指对亚克隆进行性质、结构、功能等方面的鉴定、评价和分类常用的技术手段和方法亚克隆的表征和鉴定需要基于多种技术手段和方法，如基因测序、蛋白质组学、生物学功能鉴定等表征和鉴定的意义亚克隆的表征和鉴定是保证抗体质量和筛选效率的重要环节 抗体库的构建是抗体库的构建是亚克隆分离的前亚克隆分离的前提和基础提和基础抗体库的构建是指收集、质控并储存来源于免疫动物或人体的抗抗体库的构建是指收集、质控并储存来源于免疫动物或人体的抗

14、体样品，通过多种技术手段去除杂质和无效样品，筛选出具有多体样品，通过多种技术手段去除杂质和无效样品，筛选出具有多样性和代表性的抗体样品，构建成具有规模和代表性的抗体库。样性和代表性的抗体样品，构建成具有规模和代表性的抗体库。亚克隆分离是指亚克隆分离是指从抗体库中挑选从抗体库中挑选出单一克隆细胞，出单一克隆细胞，定向培养和扩增，定向培养和扩增，得到具有所需功得到具有所需功能、结构或性质能、结构或性质的亚克隆的亚克隆亚克隆分离是指从抗体库中挑选出具有特定性状、功能等的单一亚克隆分离是指从抗体库中挑选出具有特定性状、功能等的单一克隆细胞，进行定向培养和扩增，得到具有所需性状、功能或结克隆细胞，进行定

15、向培养和扩增，得到具有所需性状、功能或结构等特定性质的抗体亚克隆。亚克隆分离是导致抗体的多样性与构等特定性质的抗体亚克隆。亚克隆分离是导致抗体的多样性与复杂性的根源之一，在免疫学、医学、疫苗学等领域具有广泛的复杂性的根源之一，在免疫学、医学、疫苗学等领域具有广泛的应用和研究价值。应用和研究价值。选择性筛选是指基于特定功能、结构或性质筛选出优质候选亚克隆例如免疫捕获、亲和性层析、功能性筛选等直接筛选法例如酶联免疫吸附试验、免疫印迹、质粒筛选等间接筛选法例如三原色筛选法、动态背景筛选法等混合筛选法 例如免疫组化、流式细胞术、生物学功能鉴定等鉴定方法的选择0103例如信噪比、重复性、稳定性、敏感性等

16、鉴定的指标02例如亚克隆特异性、亲和力、亚型、异型、结构等鉴定的内容亚克隆的表征和亚克隆的表征和鉴定需要基于多鉴定需要基于多种技术手段和方种技术手段和方法，如基因测序、法，如基因测序、蛋白质组学、生蛋白质组学、生物学功能鉴定等物学功能鉴定等亚克隆的表征与鉴定是抗体研究的重要环节，其目的是通过对亚亚克隆的表征与鉴定是抗体研究的重要环节，其目的是通过对亚克隆的性质、结构、功能等方面的鉴定和评价，对实验室或临床克隆的性质、结构、功能等方面的鉴定和评价，对实验室或临床中需要的抗体进行筛选、鉴定、分型和分类，保证抗体的质量和中需要的抗体进行筛选、鉴定、分型和分类，保证抗体的质量和效果。亚克隆的表征和鉴定

17、需要基于多种技术手段和方法，如基效果。亚克隆的表征和鉴定需要基于多种技术手段和方法，如基因测序、蛋白质组学、生物学功能鉴定等，这些技术手段的不断因测序、蛋白质组学、生物学功能鉴定等，这些技术手段的不断更新和发展，为亚克隆的表征和鉴定提供了更为便捷和高效的选更新和发展，为亚克隆的表征和鉴定提供了更为便捷和高效的选择。择。0505第5章 不规则抗体的重组表达 基基因因的的克克隆隆和和构构建建表达载体表达载体PCRPCR扩增抗体基因扩增抗体基因重组和修饰基因重组和修饰基因克隆到表达载体中克隆到表达载体中添加必要的元件添加必要的元件细胞的培养和转染细胞的培养和转染选择合适的细胞系选择合适的细胞系细胞培

18、养和扩增细胞培养和扩增构建载体导入细胞内构建载体导入细胞内抗体的纯化和检测抗体的纯化和检测抗体的分离、纯化和富集抗体的分离、纯化和富集对抗体的鉴定、评价和分类对抗体的鉴定、评价和分类重组表达的流程亚亚克克隆隆的的选选择择和和优优化化候选亚克隆的筛选候选亚克隆的筛选优化亚克隆的特性和功能优化亚克隆的特性和功能建立准确的筛选和鉴定方法建立准确的筛选和鉴定方法亚克隆的选择和优化酶标板或细胞候选亚克隆的筛选抗体的亲和力、特异性优化亚克隆的特性和功能ELISA、SPR等技术建立准确的筛选和鉴定方法 亚克隆的选择和优化亚克隆的选择和优化是指从多个亚克隆中选择优质候选亚克隆，并进行百折不挠的优化。亚克隆的选

19、择和优化需要建立准确的鉴定和筛选方法，考虑不同亚克隆之间的相互影响和协同作用。亚克隆的选择和优化是保证抗体表达和功能的重要环节。引物设计、反应优化PCR扩增抗体基因0103限制性内切酶、连接酶等克隆到表达载体中02测序、构建重组和修饰基因基因的克隆和构建表达载体基因的克隆是指将亚克隆中的抗体基因进行PCR扩增，进行重组和修饰后克隆到表达载体中。表达载体的构建是指选择适合的表达载体，在其基础上添加必要的元件，如启动子、终止子、选择标记等。基因的克隆和构建表达载体需要严格控制克隆的质量和纯度，防止可能出现的污染和突变。细胞的培养和转染CHO、293F等选择合适的细胞系培养液、生长条件细胞培养和扩增

20、转染试剂、方法构建载体导入细胞内 层析、电泳、过滤等抗体的分离、纯化和富集0103 02ELISA、Western Blot等技术对抗体的鉴定、评价和分类抗体的纯化和检测抗体的纯化是指从培养物中将抗体分离、纯化和富集，实现对抗体的单一化和提纯。抗体的检测是指对纯化后的抗体进行性质、结构、功能等方面的鉴定、评价和分类。抗体的纯化和检测是保证抗体质量和筛选效率的重要环节。细胞的培养和转细胞的培养和转染染细胞的培养是指选择合适的细胞系，进行细胞培养和扩增，为后细胞的培养是指选择合适的细胞系，进行细胞培养和扩增，为后续的转染和表达提供足够的细胞量。转染是指将构建好的表达载续的转染和表达提供足够的细胞量

21、。转染是指将构建好的表达载体导入到细胞内，实现抗体的表达和分泌。细胞的培养和转染需体导入到细胞内，实现抗体的表达和分泌。细胞的培养和转染需要建立严格的操作规范，对细胞培养和样品处理进行有效的质量要建立严格的操作规范，对细胞培养和样品处理进行有效的质量控制和监控。控制和监控。重组抗体表达的优势优异的抗原结合效果高亲和力和特异性生产的一致性可重复性和标准化适用于不同的应用场景多样性和灵活性适用于商业化生产容易大规模生产 0606第6章 总结 本课程的学习收获掌握不规则抗体筛选基本流程、技术原理、应用前景等方面的知识了解不规则抗体相关知识包括选择性筛选、亚克隆分离、重组表达等方面的基本技术和操作方法

22、掌握不规则抗体表库构建等基本操作方法有了初步的了解和应对方案了解抗体筛选过程中的问题及应对措施 抗体筛选的进一步研究方向实现更高效的抗体筛选过程发展更加高效的抗体表库构建方法和选择性筛选技术提高抗体亚克隆分离和重组表达的效率和精度探索更加精细化和智能化的抗体亚克隆分离和重组表达方法挖掘抗体在其他领域的潜在应用价值拓展抗体在药物研发、疾病诊断等领域的应用前景 结束语感谢大家的聆听和学习，希望本课程对大家有所启发和帮助。祝大家在不规则抗体筛选和应用领域取得更好的成绩和贡献。不规则抗体筛选不规则抗体筛选的基本流程的基本流程不规则抗体筛选是一种利用高通量筛选技术获得大量抗体亚库，不规则抗体筛选是一种利

23、用高通量筛选技术获得大量抗体亚库，再通过计算机模拟、生物学实验等方法筛选出具有良好性能的抗再通过计算机模拟、生物学实验等方法筛选出具有良好性能的抗体的方法。首先，需要构建一个包含大量人工合成或天然的抗体体的方法。首先，需要构建一个包含大量人工合成或天然的抗体的表库，并通过基因工程技术、细胞生物学技术等手段将抗体表的表库，并通过基因工程技术、细胞生物学技术等手段将抗体表达出来。然后，将表达的抗体进行选择性筛选、亚克隆分离、重达出来。然后，将表达的抗体进行选择性筛选、亚克隆分离、重组表达等操作，筛选出具有良好性能的抗体。组表达等操作，筛选出具有良好性能的抗体。不规则抗体筛选的基本流程包括基因合成、

24、重组表达等多项技术抗体表库构建通过特定的实验方法从大量的抗体中筛选出具有特定性质的抗体亚库选择性筛选筛选出优异的抗体亚库，并进一步从中挑选出优势克隆亚克隆分离将优秀的抗体亚库进行基因工程处理，得到相应的可大量生产的抗体重组表达用于小分子药物靶点筛选、细胞因子等蛋白质的细胞外试剂的筛选等药物研发0103用于特定分子的特异性识别、分离等方面的应用分子识别02用于病毒检测、肿瘤诊断等方面的应用疾病诊断传统手段传统手段筛选效率低筛选效率低缺乏可塑性缺乏可塑性不适用于高通量分析不适用于高通量分析适用于简单结构抗体筛选适用于简单结构抗体筛选不规则抗体筛选不规则抗体筛选适用于大规模抗体筛选适用于大规模抗体筛选可以结合计算机模拟等技术可以结合计算机模拟等技术能够得到具有优异性能的抗体能够得到具有优异性能的抗体传统手段传统手段适用于少量抗体的筛选适用于少量抗体的筛选无法结合计算机模拟等技术无法结合计算机模拟等技术难以得到具有优异性能的抗体难以得到具有优异性能的抗体不规则抗体筛选与传统手段的对比不规则抗体筛选不规则抗体筛选筛选效率高筛选效率高具有很强的可塑性具有很强的可塑性易于高通量分析易于高通量分析适用于复杂结构抗体筛选适用于复杂结构抗体筛选感谢您的聆听谢谢！谢谢观看！下次再见