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BioTechniques:多克隆抗體的好處被忽視

2018/8/21 16:31:18??????點擊:

多克隆抗體最近被卷入了數據重現性的爭議風暴中。研究人員對此鳴不平,并在最新一期的《BioTechniques》上介紹了使用多克隆抗體的最佳做法,如何避免使用中的誤區,以及它們帶給生命科學界的好處。

  

多克隆抗體作為發現和檢測目標的工具,在免疫學分析中的優點多多。不過,多克隆抗體最近被卷入了數據重現性的爭議風暴中。研究人員對此鳴不平,并在最新一期的《BioTechniques》上介紹了使用多克隆抗體的最佳做法,如何避免使用中的誤區,以及它們帶給生命科學界的好處。

人們目前使用的抗體主要包括多克隆抗體(pAb)、基于雜交瘤的單克隆抗體(mAb)和重組單克隆抗體(rAb)。這些抗體有其各自的優點和缺點。多克隆抗體能夠與多個表位結合,適合多方面的應用。不過,它們的供應量有限,必須通過再次產生相似的免疫應答來生產新批次的抗體。因此,為了確保批間重復性,適當的對照必不可少。

過去幾年,數據重現性的問題逐漸引發人們的關注。有評論認為,抗體技術的先天性缺陷是主要的罪魁禍首。雖然大多數抗體得到了正確的使用,收集到高質量且可重復的數據,但有些研究人員的用法不當,導致數據不可重復。針對一些人提出的“抗體導致實驗無法重復的”看法,Rockland Immunochemicals的首席科學家Carl A Ascoli認為,這個黑鍋不應由抗體來背。

Ascoli博士認為,多克隆抗體的優勢集中在兩個方面:克隆和生物物理多樣性。pAb的多克隆性允許其與目標的多個抗原決定簇結合。這使得pAb在某些檢測中更加靈敏。當環境變化導致其他形式的抗體失活或不穩定時,pAb的生物物理多樣性帶來了更高的穩定性。這兩種性質正是pAb相對于mAb或rAb的優勢所在。

在科研環境中,pAb的多表位結合特性有著明顯的好處。作為夾心法ELISA檢測中的捕獲抗體,pAb通常比mAb具有更高的靈敏度。由于pAb能夠識別目標蛋白上的多個表位,故在染色質免疫沉淀(ChIP)分析中更加有效,即使一些表位被交聯掩蓋。在免疫組化中,組織固定和處理對表位的影響未知且變化很大,故pAb也許是最佳選擇,而mAb的表位可能被掩蓋。

在診斷和治療應用中,由于多表位結合特性,pAb也表現出不少優勢。例如,pAb更有可能帶來高親和力的結合,避免抗原“逃避變異”的出現,并實現效應功能的有效觸發。研究表明pAb在消除病原體上比mAb更有效,因為pAb能夠與特定病原體上的不同結構結合,從而提高消除的可能性。

此外,研究人員認為,多克隆抗體還有一些額外的優勢。pAb可以在包括禽類在內的多種宿主動物中產生,因此有望帶來更強的免疫應答。同時,在生產pAb的過程中,研究人員可以改變抗原數量、注射途徑、注射部位、抗原注射頻率、佐劑種類和數量。優化后,這些參數有望帶來親和力更高的抗體,并提高pAb產量。而且,pAb對廠房和設備的要求比較低。

當然,多克隆抗體也有缺點,主要是因為它們的供應量有限。不過,只要采取適當的措施,就能夠避免這些缺點,在實驗中獲得可重復的高質量數據。例如,由于它們的異質性,pAb可能需要比mAb更嚴格的驗證。pAb能夠識別多個表位,故存在與不同目標交叉反應的風險。這種交叉反應性可通過血清純化步驟中的交叉吸附來去除。

不過對于某些用途而言,多克隆抗體并非最佳選擇,特別是那些存在監管控制的應用。比如,針對單個氨基酸多態性或翻譯后修飾等小的變化,mAb可能更合適。如果抗體要用在IHC等診斷應用中,那么必須考慮FDA或其他監管機構的要求。診斷上另一個需要考慮的因素就是穩定的材料供應。pAb在免疫周期內容易發生變化,故對于抗體藥物的開發而言,mAb或rAb將是更理想的方案。

作者在文末強調,包括pAb在內的抗體已經并將繼續成為研究人員最常用的關鍵試劑。研究人員需要更好地了解每種工具的優缺點,而不能因為某些限制而忽略一類的抗體。pAb雖然是一種被忽視的工具,但無法被mAb或rAb輕易取代。

原文檢索

Overlooked benefits of using polyclonal antibodies

BIOTECHNIQUES | https://doi.org/10.2144/btn-2018-0065

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