单克隆抗体VS多克隆抗体的异同解读

单克隆抗体VS多克隆抗体的异同解读

单克隆抗体和多克隆抗体是生物医学领域中两种重要的抗体类型，它们在制备方法、特性和应用场景上存在显著差异。本文将详细介绍这两种抗体的定义、制备过程、优缺点以及具体应用，帮助读者更好地理解它们的特点和适用场景。

单克隆抗体

定义

单克隆抗体是仅与目标蛋白某一特定表位结合的单一抗体。

制备过程

单克隆抗体的制备过程相对复杂。首先将免疫原注射到宿主动物体内产生免疫反应，然后从脾脏中移出B细胞。接着，将单种B细胞与骨髓瘤细胞融合形成B细胞杂交瘤，成为一个永生化细胞株。杂交瘤的B细胞会持续产出只识别单一表位的单克隆抗体，通常这个细胞株会有一个特定的克隆号（clone number），用于区分其他细胞株。杂交瘤接下来可以被注射到小鼠的腹腔中大量生产，杂交瘤分泌富含抗体的一种液体，被称作腹水，用注射器抽取纯化，就可获得大量的单克隆抗体。

适用场景

1. 检测单一抗原
2. 检测蛋白质家族的单一成员
3. 不同实验/批次的抗体检测结果稳定一致
4. 细胞染色背景较低-很适用于 IHC、ICC、IF 等应用
5. 量化蛋白质表达 (例：流式或荧光细胞分选)
6. 探测分子结构变化
7. 探测磷酸化状态的变化
8. 为 X 射线晶体测试探测目标
9. 制作缺少特定细胞类型的动物模型
10. 免疫治疗

不适用场景

1. 根据同源性检测不同物种的目标蛋白
2. 检测浓度较低的目标蛋白
3. 检测形态变化了的蛋白

多克隆抗体

定义

多克隆抗体是指与目标蛋白上多种不同表位结合的多种不同抗体。

制备过程

多克隆抗体的第一步和单克隆抗体一样，都是将免疫原注射到宿主体内产生免疫反应，激活了多种B细胞。不同的是免疫过后，多克隆抗体就直接从免疫宿主的血清中分离出来，或接着进行纯化，没有与骨髓瘤细胞融合的过程。一旦宿主动物死亡，需要免疫新的动物，这时血清中的抗体就会有所不同。虽然多抗每批次有轻微差别，但是因为它识别的表位多，这个差别影响并不算太大，而单克隆抗体虽然价格偏高，可是特异性更强更稳定。可以说单抗和多抗是各有各的优点。

适用场景

1. 检测有高同源性的抗原的已知或未知同种型
2. 检测浓度较低的抗原
3. 捕获尽可能多的抗原 (例如 IP 或 ChiP)
4. 检测变性的蛋白
5. 检测可能发生了糖基化或形态变化的目标蛋白
6. 用多种检测方法检测一种原蛋白时
7. 检测 pH 和盐度不同的溶液中的目标蛋白

不适用场景

1. 量化检测，比如：流式。由于不同表位的结合导致信号被放大加强，可能会导致结果不准确
2. 当高同源性蛋白的交叉反应会引起问题时

多克隆抗体和单克隆抗体的用途

1. 定义多克隆抗体和单克隆抗体有用性的两个关键特征涉及它们各自对抗原的特异性和灵敏度。
2. 抗体的特异性是由其结合域和目标抗原之间的相对亲和力决定的，而其他分子是存在的。对这种特异性的利用对免疫学研究人员和临床医生来说是至关重要的，因为许多应用都是利用多克隆和/或单克隆抗体来专门检测目标分子。结合抗原特异性，抗体的灵敏度是一个重要的参数，决定了它在实验室的实用性。
3. 高灵敏度的抗体非常适用于诊断应用，如免疫沉淀、West Blot 和酶联免疫吸附试验（ELISA），因为它们能够识别低水平的目标抗原。
4. 免疫沉淀是一种分析技术，通过使用特异性结合抗原的抗体将抗原从混合物中分离出来。然后用固定化抗体或磁珠对产生的抗原-抗体复合物进行进一步处理，从而使抗原-抗体复合物在分析前从混合物中分离出来。
5. 与免疫沉淀法一样，ELISA 可以使用多克隆或单克隆抗体来检测溶液中的目标抗原。
6. 间接和夹心 ELISA 是两种免疫测定形式，在整个过程中使用两种类型的抗体：单克隆抗体由于对目标抗原的高特异性，通常首先应用（一级）；多克隆抗体由于能够以高灵敏度放大低信号，因此作为二级试剂更有用。
7. 除了 ELISA，抗体对于免疫组化和流式细胞仪等检测技术也很有用，因为它们可以以高分辨率检测复杂组织或细胞内的抗体-抗原构建。
8. 生产企业对抗体特异性和灵敏度的确认使得像 ELISAs 这样的免疫测定可以根据抗原和抗体的使用方式而采取不同的形式，这使得这些测试具有高度的通用性。例如，一种免疫测定需要高度敏感的测试来检测一种未知的病原体，由于多克隆抗体能够识别一种抗原上的多个表位，因此会从多克隆抗体中获益。如果一个病原体或抗原先前已经被定性，那么在下游应用中使用单克隆抗体来进一步定性可能更合适。
9. 在实验室外，抗体可以被用来增强、模仿或恢复免疫系统攻击疾病目标的能力。除了一些例外，单克隆抗体比多克隆抗体更适合于治疗目的，因为它们具有同质性，对单一表位的高特异性和低程度的交叉反应。
10. 这些特性对于有效的癌症治疗特别重要，因为肿瘤细胞能够逃避或阻断免疫系统。单克隆抗体疗法对癌细胞发挥作用的一些方式包括涉及直接结合以诱导细胞死亡的机制和阻断肿瘤生长因子和血液供应的间接机制。