巴斯大学维多利亚·达莱西奥 抗体的完整结构，显示其结构域
学分:巴斯大学 英国巴斯大学和生物制药公司UCB的研究人员发现了一种生产微型抗体的方法，为潜在的新型疾病治疗开辟了道路
到目前为止，最小的人造抗体(被称为单克隆抗体，或称单克隆抗体)来自羊驼、羊驼和鲨鱼，但从奶牛免疫细胞中分离出的突破性分子要小五倍
这要归功于牛抗体的一个不寻常的特征，即旋钮结构域
这种新抗体的微小尺寸对医学的潜在影响是巨大的
例如，它们可能与病原体上的位点结合，而常规抗体分子太大而无法抓住这些位点，从而引发入侵微生物的破坏
他们也可以进入身体中较大抗体无法进入的部位
抗体由氨基酸链(蛋白质的组成部分)组成，它们以环状结构连接在一起
链中的环称为互补决定区，与抗原靶结合，从而激活免疫系统
牛的抗体比大多数抗体更复杂，大约10%包含一个旋钮结构域——这是有颚脊椎动物独有的特征
这些紧密包装的小环束出现在蛋白质茎上，远离其他环，被认为在结合中起关键作用
旋钮结构域引起轰动的原因很简单:这些环延伸与抗体的其余部分隔离开来，可以自主发挥作用，有效地制造能够与目标紧密结合的微小抗体
巴斯生物与生物化学系的让·范·登·艾尔森教授参与了这项研究，他说这一发现令人惊讶
“这些旋钮能够将它们的目标结合为完整的抗体，因此实际上我们第一次能够使抗体小型化
" 从左到右:抗体的抗原结合片段(Fab)，由单结构域抗体(VHH)和旋钮结构域组成的抗体片段
学分:公共科学图书馆生物学和亚历克斯·麦克弗森 这些新分子是巴斯大学和全球生物制药公司UCB合作项目的一部分
它们来源于通过注射抗原(异物颗粒)免疫的奶牛，引发免疫反应
天然抗体是通过对抗体产生的B细胞进行分类和“深度测序”的过程从奶牛体内提取的
然后在实验室的人类细胞培养物中制造产生的抗体
常规抗体是人体对感染的自然反应的一部分，而单克隆抗体是在感染发生后，在没有帮助的情况下努力战胜感染时，才给予患者的
在过去的几十年里，单克隆抗体已经成为各种疾病的有效治疗手段，包括癌症、自身免疫性疾病和严重的病毒感染
人们希望小型化的单克隆抗体最终将被用于一系列药物治疗
巴斯研究人员用来在奶牛体内引发免疫反应的抗原被称为补体C5成分，C5在许多人类疾病(包括COVID-19)中起作用，在这些疾病中会产生炎症反应。
这些新型单克隆抗体不仅比常规单克隆抗体具有尺寸优势，而且更加稳定，这意味着它们保持稳定的时间更长
“它们有非常坚固、紧凑的结构，”范·登·艾尔森教授说
“因此，它们不仅比其他抗体到达更好的地方，还可能有更长的保质期
" 亚历克斯·麦克弗森，博士
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巴斯的一名学生和UCB的一名生物化学家是这篇论文的主要作者，他补充说:“抗体药物发现是一个已经确立的领域，但是这项研究开辟了全新的机会
这些微型抗体有巨大的潜在用途
" 该项目的负责人、UCB和UCB大学免疫学研究员阿拉斯泰尔·劳森说:“这项研究发现了有史以来报道的最小的临床相关抗体片段，我们对它们的潜力感到非常兴奋
"
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