重组抗体，也被称为重组免疫球蛋白，是通过基因工程技术将抗体的基因在合适的宿主细胞中表达并生产出来的一类抗体。与传统的多克隆抗体和单克隆抗体相比，重组抗体具有更高的特异性和亲和力，并且可以针对特定的抗原表位进行设计和优化。

重组抗体的类型包括嵌合抗体、双特异性抗体、抗体片段和Fc融合蛋白等。下面一起来看一下他们各种的应用：

①嵌合抗体

1975年，杂交瘤技术的发现彻底改变了抗体研究和临床开发。然而，鼠源性抗体的疗效受到人抗鼠抗体（HAMA）效应的限制，鼠源性单抗对人体具有异种蛋白的免疫原性 ,在人体内半衰期较短。1984年，研究人员通过基因工程构建了第一个嵌合抗体，也是公认的第一种重组抗体，以降低鼠源抗体在人体内的免疫原性。其中，约30%-35%的分子来源于小鼠的抗体序列，约65%-70%来源于人的抗体序列。所得嵌合抗体保留了亲代小鼠抗体的抗原结合能力。抗体嵌合是开发治疗性人源化抗体的第一步。义翘神州采用CDR移植技术和计算机辅助分子建模，提供高质量的单克隆抗体人源化服务，成功率高，人源化程度>90%。

②抗体片段

每一个完整的免疫球蛋白（IgG）分子包含通过二硫键连接的两条重链和两条轻链。抗体片段（如Fab、scFv和VHH）体积小，比其全长抗体具有更好的组织或肿瘤穿透力。因此，它们在免疫治疗方面具有巨大的前景，尤其是在实体瘤方面。此外，它们的半衰期也较短，可用作放射性显像剂。然而，由于缺乏Fc区，它们不能引起Fc介导的抗体效应功能，如抗体依赖性细胞毒性（ADCC）和补体依赖性细胞毒性（CDC）。

起初采用酶解法对IgG抗体进行片段化。胃蛋白酶作用于铰链区二硫键所连接的两条重链的近C端，水解产生被称为F(ab’)2的二价Fab片段。然后，通过木瓜蛋白酶将该片段裂解为两个相同的Fab片段。然而，酶解法限制了可制备的抗体片段类型，而且不适合工业化大规模生产和纯化。随着抗体工程技术的进步，这些问题可以通过重组生产抗体片段来解决。抗体基因克隆测序成功后，可通过瞬时转染在原核表达系统（如大肠杆菌）和哺乳动物系统（HEK293细胞）中表达抗体片段。

凭借丰富的重组生产经验，义翘神州建立了高通量VHH表达平台，交付了多个VHH抗体生产项目，总体成功率超过90%。除了常见的VHH形式，我们还可以表达双特异和多特异VHH。此外，义翘神州还可以表达其他各种高特异性和亲和力的抗体片段，如scFv和Fab。

③双特异性抗体

与常规单克隆抗体不同，双特异性抗体（bsAb）具有两个结合位点，可识别同一抗原上两个不同抗原或表位。由于这一特性，双特异性抗体备受研究者和制药业的关注。截止目前，美国食品药品监督管理局（FDA）已批准了4种双抗药物，而且160多种双抗正在进行临床试验，用于治疗癌症、糖尿病、阿尔茨海默病和其他疾病。

起初，双特异性抗体通过四源杂交瘤技术制备，但这对下游抗体生产和纯化构成了巨大的挑战。随着过去20年重组DNA技术的发展，出现了几种双特异性抗体形式，以适应所需的靶标-产品特征。为了解决重链错配问题，Genentech首先提出了“knob-into-hole”（KiH）技术，该技术通过对CH3结构域进行改造，在每条重链中创建一个“knob”或一个“hole”，以诱导异源二聚化。同样地，研究人员也采用了common light chain 和CrossMab等其他技术来解决轻链错配问题。表达双特异性抗体主要在哺乳动物细胞中进行。由于单克隆抗体和双特异性抗体之间的各种结构相似性，许多已建立的常规单抗纯化工艺也可适用于双特异性抗体。（参见另一篇文章：“双特异性抗体：抗体治疗中的新星”）

④Fc融合蛋白

Fc融合蛋白（又称Fc嵌合融合蛋白、Fc-Ig和Fc标签蛋白）是一种同源二聚体，由免疫球蛋白的Fc段与具有生物学活性的蛋白分子组成。虽然单克隆抗体是治疗性生物制剂开发的重点，但Fc融合蛋白也是一类成功的生物制药产品，至少有13种药物获得了欧洲药品管理局（EMA）和美国FDA的批准。除治疗应用外，Fc融合蛋白还是基础研究中的检测试剂，包括流式细胞术、免疫组织化学和蛋白结合试验。事实上，与Fc区的连接可以提高一些结合蛋白的溶解度和稳定性。鉴于其大小和对糖基化的需求（大多数是糖蛋白），Fc融合蛋白主要在哺乳动物表达系统中产生。

目前，抗体工程技术取得了一定的进步，这极大地促进了各种形式重组抗体的开发，用于疾病治疗。FDA已批准了100多种抗体药物，目前有多种抗体处于临床后期开发阶段。此外，义翘神州重组抗体技术还可用于许多研究应用：蛋白免疫印迹（WB）、免疫组织化学（IHC）、免疫荧光（IF）、流式细胞术（FC）和表面等离子体共振（SPR）。

总之，重组抗体是基因工程技术的重要应用之一，其类型多样，具有广泛的应用前景。随着基因工程技术的发展，重组抗体的生产成本和安全性问题也将得到进一步优化，为临床治疗和科学研究提供更多有效的工具。同时，我们也应该认识到重组抗体的潜在风险和挑战，加强对其安全性和有效性的评估和监管，以确保其能够更好地服务于人类的健康事业。