Antibodiesは、細菌、ウイルス、その他の病原体などの異物を識別して中和するために免疫システムによって生成される特殊なタンパク質です。 Antibodiesはimmunoglobinとも呼ばれます。 それぞれの抗体は特定のantigenに対して特異的です。 antigenとは何かご存知ですか?。 抗原とは、免疫システムが異物として認識する物質です。
AntibodiesはY字型の構造をしています。 Antibodiesは4つのポリペプチド鎖で構成されています。 同一の重鎖が 2 つと、同一の軽鎖が 2 つあります。 抗体の先端部分はvariable regionとして知られています。 variable regionは各抗体に固有であり、抗原への特定の結合を可能にします。 抗体の幹はconstant regionとして知られています。 変動性が低く、抗体のクラスまたはアイソタイプを決定します。
抗体にはさまざまな種類があります。 IgG血液および細胞外液中に最も多く含まれる抗体です。 長期的な免疫にとって重要です。 IgA抗体は粘膜、唾液、涙、母乳中に存在します。 粘膜免疫にとって非常に重要です。 病原体を中和し、付着や侵入を防ぐことで粘膜表面を保護します。
IgM抗体は感染に反応して生成される最初の抗体です。 主に血液とリンパ液中に存在します。 病原菌を凝集・中和する効果があります。 補体系を強力に活性化します。 また、 B cells上の受容体としても機能します。
IgE抗体は血液中に低濃度で存在します。 アレルギー反応や寄生虫感染への反応に関与しています。 この抗体はアレルゲンに結合し、肥満細胞と好塩基球からのヒスタミン放出を誘発し、炎症やその他のアレルギー症状を引き起こします。 また、寄生虫に対する免疫も提供します。
IgD抗体は B 細胞の表面に存在し、血液中に低濃度で存在します。 主に、抗原にさらされていないナイーブ B 細胞上のantigen受容体として機能します。 B 細胞の活性化と分化を開始する役割を果たします。 Immunoglobin D、Immunoglobin E 、Immunoglobin G抗体はモノマーです。 Immunoglobin A抗体は二量体です。 Immunoglobin M抗体は五量体です。
Monoclonal antibodiesは、固有の親細胞のクローンである同一の免疫細胞によって生成される、非常に特異性の高い抗体です。 これらの抗体はantigen上の単一のエピトープに結合するように設計されています。 モノクローナル抗体の製造にはいくつかの重要なステップが含まれます。 これらの抗体は主にhybridoma technologyと呼ばれる技術によって開発されます。
まず、対象となるantigenを特定し、準備します。 このantigenは、宿主動物(通常はマウス)の免疫反応を刺激するために使用されます。 宿主動物は、通常は免疫反応を強化するためにアジュバントと組み合わせてantigenで免疫化されます。 強力かつ特異的な免疫反応を確実に得るためには、複数回の予防接種が必要になる場合が多くあります。
宿主動物が十分な免疫反応を起こした後、目的の抗体を産生する B 細胞が脾臓から採取されます。 これらの B 細胞はその後myeloma cellsと融合され、hybridoma cellsが作成されます。 Myeloma cellsは、無限に分裂できる癌細胞の一種です。 この融合はポリエチレングリコールのような化学物質によって促進されます。
融合細胞は選択培地で培養されます。 これにより、myeloma cellshybridoma cells細胞のみが生存できるようになります。 Hybridoma cellsをスクリーニングし、目的のmonoclonal antibodyを産生する細胞を特定します。 スクリーニングは通常、酵素結合免疫吸着法またはその他の結合アッセイを使用して行われます。
Positive hybridomasは限界希釈法によってクローン化され、各ウェルに単一のハイブリドーマ細胞が含まれるようになります。 これらのクローンはその後拡大され、モノクローナル細胞株が生成されます。 選択されたhybridoma cellsを培養して、大量のmonoclonal antibodyを生成します。 これは組織培養フラスコまたはバイオリアクターで行うことができます。 抗体は培養上清から採取され、アフィニティークロマトグラフィーなどの技術を使用して精製されます。 これにより、antigenに特異的に結合する抗体が分離されます。
Monoclonal antibodiesは、医療、診断、研究において多様な用途があります。 Monoclonal antibodiesは癌細胞上の特定の抗原を標的とすることができます。 いくつかのモノクローナル抗体は癌細胞の表面にある特定の受容体に結合し、受容体が天然のリガンドと相互作用するのを阻害します。 これにより、癌細胞の増殖と生存を促進するシグナル伝達経路が阻害される可能性があります。
Monoclonal antibodiesは免疫細胞を集めて癌細胞を攻撃することができます。 特定の抗体は、癌細胞などの標的細胞の表面にある抗原に結合します。 この結合は抗体のantigen結合領域を介して起こります。 ナチュラルキラー細胞などのエフェクター細胞は、 Fc標的細胞に結合する抗体の領域。 この認識は、 Fcナチュラルキラー細胞の表面にある受容体。
の結合 Fc抗体に対する受容体 Fc領域はエフェクター細胞を活性化します。 この活性化により、エフェクター細胞内で一連の細胞内シグナル伝達イベントが引き起こされます。 活性化されたエフェクター細胞は、パーフォリンやグランザイムなどの細胞傷害性分子を放出します。 パーフォリンは標的細胞膜に孔を形成し、グランザイムが標的細胞に侵入できるようにします。 グランザイムは標的細胞内に入ると、一連の酵素反応を開始し、標的細胞のアポトーシスを引き起こします。 このプロセスにより、抗体でコーティングされた細胞が効果的に除去されます。
Monoclonal antibodiesは免疫反応を調節して、関節リウマチや多発性硬化症などの自己免疫疾患を治療することができます。 Monoclonal antibodiesは病原体を直接中和したり、免疫反応を強化したりすることができます。 たとえば、パリビズマブは、高リスク乳児のRSvirusを予防するために使用されます。 Monoclonal antibodiesは、特定の抗原の存在を検出するためにさまざまな診断テストで使用されます。