sdAb单域抗体优势及应用

抗体是获得性免疫的重要组成部分。高生产成本、低稳定性和大尺寸可能是开发治疗感染性疾病抗体的主要障碍。因此，具有低生产成本、高稳定性和小尺寸的单结构域抗体（sdAb）成为典型抗体的有希望的替代物。

SdAb是已知的最小的天然抗原特异性结合功能片段，直径为2.5nm，长度为4nm。sdAb和典型抗体的VH之间主要有两个区别。SdAb具有延长的CDR1和CDR3，其在一定程度上补偿由轻链CDR贡献的抗原结合表面的损失。此外，伸长的CDR3可以采用更大种类的结构，并且具有与凹形抗原表面相互作用的偏好。另一个显著差异是典型抗体FR2中的保守疏水性氨基酸（Val47、Gly49、Leu50和Trp52）被亲水性氨基酸（Phe42、Glu49、Arg50和Gly52）取代，增加了sdAb的溶解度和稳定性。

骆驼科动物衍生的单链抗体（sdAb），也称为 VHH 或纳米抗体，是一种独特的功能性重链抗体，可以通过羊驼免疫得到。它缺乏轻链和第一常数域。sdAb分子量小，仅为12~15kDa，与常规Abs具有相似的抗原结合亲和力，但溶解度更高，在识别和结合功能性、多功能、靶点特异性抗原片段方面具有独特的优势。

骆驼和鲨鱼的区别结构特征

SdAb单域抗体的优势:

SdAb代表最小的天然来源的抗原结合功能片段。小尺寸允许sdAb在致密组织中渗透得更深，并且可能穿过血脑屏障，并通过肾脏快速消除。此外，较高的等电点使SdAbs带正电，更容易穿透血脑屏障。因此，sdAb更适合靶向实体瘤和脑部疾病。与传统抗体相比，sdAb只有一个带有二硫键的结构域，折叠成相对稳定的结构。它们甚至可以耐受60-80°C的高温。在某些情况下，它们可以通过暴露在高温（90°C）下而在热变性后恢复抗原结合活性。当暴露于化学变性剂和蛋白酶以及非生理pH（pH范围3.0-9.0）时，sdAb也可以保留大部分抗原结合能力。这些性质允许在sdAb的治疗或修饰期间使用比其他类型的抗体更苛刻的化学和物理条件。CDR 3的较长氨基酸序列扩大了sdAb的抗原结合表面，增加了它们的结构库，并进一步扩大了结合能力。单结构域抗体（sdAb）是骆驼科动物和鲨鱼重链抗体的自主可变结构域，作为生物药物的组成部分，具有许多理想的特性。然而，它们的序列可能会增加人类免疫原性和抗药抗体（ADA）开发的风险，因此，sdAbs在开发过程中通常被人源化。

单域抗体制备可以在细菌、哺乳动物细胞系、酵母和噬菌体中以可承受的成本高效、容易和经济地重组生产，其中噬菌体进行纳米抗体生产，需要完成纳米抗体库构建。而标准单克隆抗体的生产需要哺乳动物表达系统，该系统技术复杂且维护昂贵。除了这些突出的特点外，sdAb也有一些局限性，其药代动力学不足。与常规抗体相比，sdAb具有更快的血清清除率，这限制了其在治疗领域的应用。

SdAb单域抗体的应用：

SdAb是具有有利性质的多功能分子，特征在于最小的尺寸、高稳定性、强亲和力、良好的溶解性和低免疫原性，其打开了通向先前在细菌感染期间不可接近的靶抗原的途径。sdAbs的治疗应用通常因其血清半衰期短而变得复杂。与长寿命血清蛋白、白蛋白或IgG结合的sdAb融合可以延长融合伴侣的血清半衰期。对于感染性疾病，sdAb广泛用于各种病毒感染的诊断与治疗，针对严重急性呼吸综合征冠状病毒2型已经产生了许多抗体。sdAb可以识别独特的表位，例如凹表位，因此有可能在治疗中成功，其中常规抗体通常失效。此外，sdAb也已成功用于诊断和抑制几种类型的癌症。使用sdAb作为治疗剂的巨大优势是口服给药的可能性，研究人员成功使用sdAb口服治疗仔猪腹泻。除了医学应用外，sdAb还在研究中用作亲和色谱，染色质免疫沉淀或X射线晶体学中的结晶分子伴侣的工具。

卡梅德生物具有多年的重组抗体定制经验，提供多种不同抗体定制的方法，根据客户的具体研究需求为客户选择抗体。卡梅德生物可以提供单域抗体制备服务、纳米抗体生产服务、sdAb抗体人源化服务等多种抗体定制服务。同时，卡梅德生物还提供前期的羊驼免疫、抗体制备、纳米抗体库构建、重组抗体纯化等全链条服务。