1.纳米抗体介绍
纳米抗体(nanobody, Nb)仅由两条重链构成，其重链的可变区称为VHH(variable domain of heavy chain of heavy-chain antibody)，通过体外重组表达制备的VHH 分子质量仅仅为15kDa，是传统抗体的十分之一左右，是抗原结合片段（scFV，VH-VL）的二分之一左右。
由于没有轻链，纳米抗体仅有3个属于重链的抗原识别区域（CDRs 区）。为了弥补缺少的轻链CDRs的生物学活性，纳米抗体在 CDR3部分增加了氨基酸长度（16~18个氨基酸残基，对应的传统抗体的CDR3有8-15个氨基酸），以增加CDR的多样性和特异性。
图1：纳米抗体的结构图（卡梅德生物科技（天津）有限公司 ）
2.纳米抗体的表达和纯化策略
不同于经典的杂交瘤技术制备单克隆抗体，纳米抗体开发的整个流程主要包括羊驼免疫、噬菌体文库构建、抗体筛选、表达纯化及验证等阶段。羊驼免疫后，从羊驼外周血分离B淋巴细胞，提取总RNA，反转录为cDNA，以cDNA为模板PCR扩增获得多样化的纳米抗体基因片段，然后将其连接到载体上，从而构建噬菌体文库。随后进行多轮淘洗步骤获得抗原特异性纳米抗体，并对其进行测序、表达和验证。
图2：纳米抗体的制备流程（卡梅德生物科技（天津）有限公司 ）
卡梅德生物建立了完善的哺乳表达体系进行抗体表达，包括但不限于FreeStyle 293-F cell line和Expi CHO-S等细胞系，配合卡梅德设计的高表达载体（含有全长的CMV启动子以及优化后的分泌信号肽序列）进行重组抗体表达与制备。表达完成后，纳米抗体过镍柱进行纯化。再将纯化好的纳米抗体进行Biacore亲和力检测。
图3：Fc-VHH纳米抗体表达结果图片（卡梅德生物科技（天津）有限公司 ）
3. 纳米抗体的应用
纳米抗体由于分子量小，是单一基因编码，容易进行基因工程改造，并且可以通过短小的连接序列聚合多个纳米抗体，形成多价或者是多特异的抗体结构。纳米抗体容易和其他结构(如BSA、IgG-Fc等)形成新的融合分子。在新的融合分子中，纳米抗体与其靶抗原定向结合，与纳米抗体融合的部分就能发挥相应的功能，因此可以与其他药物联用，或者是应用于诊断和充当多种领域的实验研究工具，应用场景广阔。
参考文献
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