單克隆技術(shù)又名雜交瘤技術(shù)。由G.KÖhler和Milstein1975年創(chuàng)立。主要原理是利用產(chǎn)生抗體的B細胞與腫瘤細胞雜交融合成雜交瘤細胞,生產(chǎn)抗體。
單克隆抗體的制備過程主要有以下六個環(huán)節(jié),具體為抗原指標(biāo)、免疫動物選擇、免疫程序的確定、免疫、細胞雜交與選擇培養(yǎng)。
下面詳細介紹單克隆抗體制備過程每一步的做法。
1、抗原制備
制備單克隆抗體的免疫抗原,從純度上說雖不要求很高,但高純度的抗原使得到所需單抗的機會增加,同時可以減輕篩選的工作量。因此,免疫抗原是越純越好,應(yīng)根據(jù)所研究的抗原和實驗室的條件來決定。
2、免疫動物的選擇
根據(jù)所用的骨髓瘤細胞可選用小鼠和大鼠作為免疫動物。因為,所有的供雜交瘤技術(shù)用的小鼠骨髓瘤細胞系均來源于BALB/c小鼠,所有的大鼠骨髓瘤細胞都來源于LOU/c大鼠,所以一般的雜交瘤生產(chǎn)都是用這兩種純系動物作為免疫動物。但是,有時為了特殊目的而需進行種間雜交,則可免疫其他動物。種間雜交瘤一般分泌抗體的能力不穩(wěn)定,因為染色體容易丟失。就小鼠而言,初次免疫時以8-12周齡為宜,雌性鼠較便于操作。
3、免疫程序的確定
在設(shè)計免疫程序時,應(yīng)考慮到抗原的性質(zhì)和純度、抗原量、免疫途徑、免疫次數(shù)與間隔時間、佐劑的應(yīng)用及動物對該抗原的應(yīng)答能力等。沒有一個免疫程序能適用于各種抗原。免疫途徑常用體內(nèi)免疫法包括皮下注射、腹腔或靜脈注射,也采用足墊、皮內(nèi)、滴鼻或點眼。后一次加強免疫多采用腹腔或靜脈注射,目前尤其推崇后者,因為可使抗原對脾細胞作用更迅速而充分。在后一次加強免疫后第3天取脾融合為好,
注:體內(nèi)免疫法適用于免疫原性強、來源充分的抗原,對于免疫原性很弱或?qū)C體有害(如引起免疫抑制)的抗原就不適用了。如果制備人單克隆抗體幾乎不大可能采用體內(nèi)免疫法。因此,針對這些情況,可采用體外免疫。所謂體外免疫就是將脾細胞(或淋巴結(jié)細胞,或外周血淋巴細胞)取出體外,在一定條件下與抗原共同培養(yǎng),然后再與骨髓瘤細胞進行融合。
4、 免疫前的準(zhǔn)備
佐劑是非特異性免疫增強劑,與抗原一起注射或預(yù)先注射入機體內(nèi)時,可增強機體對抗原的免疫應(yīng)答。
5、免疫
用佐劑和抗原按照1:1的比例進行混合,混合后進行磨合。磨合可以使用玻璃針管反復(fù)推拉,佐劑抗原滴入水中既不會產(chǎn)生大面積油花,也不會分層。取一定量佐劑抗原對免疫動物進行分段多次注射。
注意:在注射的時候要小心,不要感染免疫動物。
6、細胞雜交與選擇培養(yǎng)
(1)雜交篩選:細胞雜交之前,要分別準(zhǔn)備好脾臟的B細胞懸液和小鼠骨髓瘤細胞。免疫后的小鼠脾臟在無菌條件下破碎,將B細胞懸浮在沒有血清的培養(yǎng)液中并洗滌3次去掉小鼠的血清。細胞用培養(yǎng)液洗滌2-3次,把兩種細胞合并在同—試管中,用50%的聚乙二醇作為融合劑,在37℃條件下融合1-2min。用培養(yǎng)液緩慢稀釋,除去PEG,將存活細胞分散HAT選擇培養(yǎng)板中。融合后的細胞在培養(yǎng)皿上用HAT培養(yǎng)液(培養(yǎng)液中含10%-20%胎牛或小牛血清和HAT)在37℃,5%CO2進行培養(yǎng)。形成可用的細胞克隆后經(jīng)過幾次更換培養(yǎng)液后進行抗體活性檢測(見抗體檢測)。分離單個細胞置入多孔培養(yǎng)板的每個孔中培養(yǎng),檢測每孔細胞是否產(chǎn)生所注射抗原的抗體。
注意:在細胞融合后選擇性培養(yǎng)過程中,由于大量骨髓瘤細胞和脾細胞相繼死亡,此時單個或少數(shù)分散的雜交瘤細胞多半不易存活,通常需要加入飼養(yǎng)細胞使之繁殖。常用的飼養(yǎng)細胞有胸腺細胞、正常脾細胞和腹腔巨噬細胞。
(2)細胞培養(yǎng):將篩選出來的細胞直接注射到小鼠的腹部,培養(yǎng)3-4天。吸取培養(yǎng)好小鼠的腹水,將抽取的腹水進行梯度離心就可以分離到純凈的單克隆抗體。
注意:細胞也可以在體外進行培養(yǎng),不過體外培養(yǎng)對環(huán)境要求,很容易就感染了菌株從而造成整個實驗的失敗。在抽取腹水的時候不要多次抽取,盡量一次抽取成功,否則很容易感染菌株。
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