当前位置:首页 > 技术 > 正文内容

多粘菌素B单克隆抗体的结构基础、抗体特性、制备及应用_abio生物试剂品牌网

abiopp1个月前 (08-01)技术13

多粘菌素 B(Polymyxin B,简称 PMB)是一种多肽类抗生素,主要用于治疗革兰氏阴性菌(如大肠杆菌、铜绿假单胞菌)引起的严重感染,尤其在多重耐药菌感染治疗中具有重要地位。但因其具有肾毒性和神经毒性,且滥用可能导致耐药性扩散,对其残留和含量的精准检测需求迫切。多粘菌素 B 抗体(包括单克隆抗体和多克隆抗体)是实现快速、特异性检测的核心工具,以下从其结构基础、抗体特性制备及应用展开说明:

一、多粘菌素 B 的结构与免疫识别基础
1. 药物结构特点

多粘菌素 B 是由多粘芽孢杆菌产生的环状多肽,结构具有以下关键特征:

  • 多肽链组成:由 10 个氨基酸残基构成,其中 7 个 L - 型氨基酸和 3 个 D - 型氨基酸形成环肽结构,末端连接一个脂肪酸链(如 6 - 甲基庚酸),分子量约 1200 Da;
  • 核心功能基团: 
    • 环肽中含多个游离氨基(如 α,γ- 二氨基丁酸的氨基),赋予其强碱性(pKa 约 10)和水溶性,可与细菌外膜的脂多糖(LPS)结合,破坏细胞膜完整性;
    • 脂肪酸侧链环肽的刚性结构是其抗菌活性的关键,也是抗体识别的重要表位;
    • 与其他多肽类抗生素(如杆菌肽、万古霉素)结构差异显著,仅与多粘菌素 E(粘菌素)存在较高同源性(共享环肽核心和脂肪酸链结构)。

其环肽核心与脂肪酸侧链的组合是特异性抗体设计的分子基础,尤其需区分于结构相似的多粘菌素 E。

2. 免疫原设计要点

多粘菌素 B 分子量较小(约 1200 Da),免疫原性较弱,需与载体蛋白偶联以激发免疫应答:

  • 偶联位点选择:优先利用环肽中的游离氨基(避免遮蔽脂肪酸侧链和环肽关键识别区),通过 EDC/NHS 法或戊二醛法与载体蛋白(如 BSA、KLH)偶联;
  • 特异性保障:偶联后需保留脂肪酸侧链和环肽的空间构象,以诱导抗体识别多粘菌素 B 的独特结构,减少与多粘菌素 E 的交叉反应(两者仅在一个氨基酸残基上有差异)。
二、多粘菌素 B 抗体的制备与特性
1. 单克隆抗体制备流程
  1. 动物免疫

    • 选用 Balb/c 小鼠,免疫原为 “多粘菌素 B-BSA 偶联物”,初次免疫用弗氏完全佐剂,加强免疫(3-5 次)用弗氏不完全佐剂,间隔 2-3 周;
    • 血清效价评估:通过间接 ELISA 检测,效价需≥1:1×10⁵,且对多粘菌素 B 的 IC₅₀≤30 ng/mL。
  2. 细胞融合与筛选

    • 融合:脾细胞与 SP2/0 骨髓瘤细胞经 PEG 融合,HAT 培养基筛选杂交瘤细胞;
    • 阳性克隆筛选: 
      • 初筛:用 “多粘菌素 B-OVA” 包被酶标板,检测上清结合活性;
      • 复筛:关键验证与多粘菌素 E 的交叉反应(CR),优质抗体对多粘菌素 E 的 CR 应≤10%(因结构高度相似,需通过克隆筛选获得高特异性株)。
  3. 抗体生产与纯化

    • 生产:小鼠腹水或无血清悬浮培养,浓度可达 1-3 mg/mL;
    • 纯化:Protein A/G 亲和层析,纯度≥90%,亚型多为 IgG1 或 IgG2a。
2. 核心特性参数
  • 特异性:核心识别表位为脂肪酸侧链及环肽特定氨基酸序列,对多粘菌素 B 的 CR=100%,对多粘菌素 E CR≤5%,对其他抗生素(如杆菌肽、头孢类)无交叉反应;
  • 亲和力与灵敏度:亲和力 Kd≤1×10⁻⁸ M,IC₅₀=10-50 ng/mL,最低检测限(LOD)≤5 ng/mL,满足食品、药品中残留检测需求;
  • 稳定性:在 pH 5-9、温度≤37℃条件下稳定,-20℃冻存可保存 2 年以上,4℃保存 1 个月活性下降≤10%。
三、应用场景
  1. 临床用药监测

    • 检测血液、尿液中多粘菌素 B 的浓度,指导个体化用药(避免肾毒性),配套 ELISA 试剂盒可实现快速定量;
  2. 食品与饲料残留检测

    • 检测畜禽肉、水产品、饲料中的多粘菌素 B 残留,符合欧盟(EU)和中国对动物源食品中多肽类抗生素的限量标准
  3. 医药质量控制

    • 用于注射剂、软膏等制剂中多粘菌素 B 含量的快速检测,确保符合药典(如 USP、EP)标准。
四、技术难点与优化
  • 交叉反应控制:因与多粘菌素 E 结构高度相似,需通过免疫原设计(突出脂肪酸侧链差异)或抗体工程(如噬菌体展示筛选)提高特异性;
  • 基质干扰处理生物样品(如血液、肉类)中的蛋白、脂类可能影响抗体结合,需优化样品前处理(如乙酸提取、固相萃取)或开发抗干扰抗体。

多粘菌素 B 抗体的核心价值在于特异性识别其脂肪酸侧链与环肽结构,实现对该抗生素的精准检测。其应用覆盖临床监测、食品安全和医药质控,为多重耐药菌防控及药物合理使用提供了关键技术支撑。

本站“ABIO生物试剂品牌网”图片文字来自互联网

如果有侵权请联系微信: nanhu9181 处理,感谢~

相关文章

利用等离子体处理优化3D打印PEEK植入物的细胞反应_abio生物试剂品牌网

利用等离子体处理优化3D打印PEEK植入物的细胞反应_abio生物试剂品牌网

聚醚醚酮(PEEK)因其出色的机械性能和生物相容性,在牙科和骨科植入领域得到广泛应用。尽管如此,PEEK的生物惰性表面限制了其与骨组织的有效结合。传统上,通过涂覆羟基磷灰石(HA)等生物活性材料来提高...

GelMA水凝胶微球用于再生医学研究的相关应用_abio生物试剂品牌网

GelMA水凝胶微球用于再生医学研究的相关应用_abio生物试剂品牌网

通过微流控乳液法、静电微滴等技术制备出的GelMA微球 不仅保留了GelMA优异的生物相容性和生物活性,而且可作为单独的细胞培养单元或组装成多孔支架或模拟仿生微环境,进而应用于细胞3D培养、药物递...

血管生成实验步骤及常见问题解析_abio生物试剂品牌网

血管生成实验步骤及常见问题解析_abio生物试剂品牌网

血管生成实验怎么做?NEST来胶你!   “1971 年,Judah Folkman 教授提出 “肿瘤生长和转移依赖于血管新生” 理论,认为新血管的形成对于肿瘤生长和转移至关重要。”...

病毒疫苗检测与质量控制中,MetaSPR技术如何确保疫苗高效安全?_abio生物试剂品牌网

病毒疫苗检测与质量控制中,MetaSPR技术如何确保疫苗高效安全?_abio生物试剂品牌网

在与病毒的斗争中,我们如何确保疫苗的安全性与有效性?如何为公众健康、畜牧业、宠物健康提供坚实保障?答案在于严格的病毒疫苗检测与质量控制。MetaSPR技术以其高精度、高灵敏度的监测能力,成为了这一环节...

蒸汽干度检测常见方法之节流法是否适用于制药行业蒸汽干度检测_abio生物试剂品牌网

蒸汽干度检测常见方法之节流法是否适用于制药行业蒸汽干度检测_abio生物试剂品牌网

参照EN285,纯蒸汽质量检测最繁琐、最易出错的一项即为干度检测,所以很多老师希望能够快速、便捷、高效解决这一难题,3分钟、5分钟即可完成检测。 蒸汽干度检测常见的热力学方法有节流法、称重法、加热法...