Karakterisering av Heavy Chain-antikroppar
Under de tre miljoner år som har gått sedan splittringen av Camelidae från den nya världen och den gamla världen har antikroppar med enbart tunga kedja utvecklats från de traditionella immunglobulinställena och bär på vissa strukturella förändringar som har bevarats i alla kamelarter.
Fig 1. Struktur av antikroppar med enbart tung kedja
Biofysiska egenskaper hos nano-antikroppar
Nano-antikropp (Nb), även kallad enkeldomänantikropp (sdAb) eller tungkedjevariabel (VHH), härledd från antikroppar från kamelida tunga kedjor, är det minsta kända naturliga antigenspecifika bindande funktionella fragmentet, med en molekylvikt på endast ~ 15 kDa. Nbs är mycket stabila, hållbara och lösliga. På grund av sin lilla storlek kan Nbs dessutom binda epitoper som antikroppar i full storlek inte kan nå och passera genom smala håligheter.
Med en bevarad disulfidbindning mellan Cys23 och Cys94 har VHHs en normal IgV-veckning med nio β-strängar. Tre hypervariabla slingor sammanfogade av fyra konserverade ramverkssektioner utgör V-domänen, precis som i konventionella IgG.
Fig 2. Sekvensdrag för antikropp med en domän (sdAb)
Tillämpningar av nano-antikroppar
Det finns flera enkeldomänantikroppar (sdAb), eller kallade tungkedjevariabel (VHH) godkända eller under klinisk och preklinisk forskning, som Anti-vWF VHH, Anti-HER2 VHH, Anti-PD-1/PD-L1 VHH, Anti-CD8 VHH, Anti-MMR/CD206 VHH och Anti-EGFR VHH för följande användningsområden:
Diagnos
- Nanobody Immunoassay Format: Lateral Flow Immunoassays och diagnostiska ELISA
- Biosensorer: omedelbara resultat
- In vivo diagnostisk bildbehandling
Therapeutics
- Nanobodies mot cancer
- Nanokroppar mot autoimmuna sjukdomar
- Nanokroppar mot infektionssjukdomar
- Nanokroppar mot gifter och gifter
Yaohai Bio-Pharma erbjuder One-Stop CDMO-lösning för nano-antikroppar
Referens:
[1] Hamers-Casterman C, et al. Naturligt förekommande antikroppar utan lätta kedjor. Natur. 1993 juni 3; 363(6428):446-8. doi: 10.1038/363446a0.
[2] Ingram JR, et al. Utnyttja nanokroppars särdrag. Annu Rev Immunol. 2018 apr 26;36:695-715. doi: 10.1146/annurev-immunol-042617-053327.
[3] Muyldermans S. Nanobodies: naturliga enkeldomänantikroppar. Annu Rev Biochem. 2013;82:775-97. doi: 10.1146/annurev-biochem-063011-092449.
[4] Jin BK, et al. Nanobodies: A Review of Generation, Diagnostics and Therapeutics. Int J Mol Sci. 2023 Mar 22;24(6):5994. doi: 10.3390/ijms24065994.