抗體從頭測序簡述
抗體從頭測序的分類
抗體從頭測序是根據(jù)抗體樣品種類進行區(qū)分的。我們通常根據(jù)抗體的“克隆性”（ clonality）來描述抗體樣品。克隆性是指樣品中存在的不同抗體序列或遺傳系譜的數(shù)量。
單克隆：樣品中包含具有相同序列的抗體。單克隆性是進行抗體從頭測序的前提條件。在極少數(shù)情況下，可以對單抗的簡單混合物進行蛋白質(zhì)組測序，但不一定能夠保證成功。
多克隆：樣品中包含具有不同序列的抗體，定量范圍通常較大。如來源于血清的抗體被表征為多克隆抗體。
寡克隆：樣品包含數(shù)量有限的抗體系譜，由決定簇互補區(qū)（complementarity determining regions, CDRs）所定義。
由上述抗體分類出發(fā)，抗體從頭測序分為單克隆抗體從頭測序、多克隆抗體從頭測序和寡克隆抗體從頭測序。本文主要針對單克隆抗體從頭測序進行闡述。
為什么需要抗體從頭測序？
復原單克隆抗體重鏈和輕鏈序列的通用方法有兩種。最直接的方法是對B細胞的轉(zhuǎn)錄子或遺傳物質(zhì)進行測序。該方法適用于雜交瘤，噬菌體展示，酵母菌展示或單細胞篩選，是抗體測序法中最具成本效益和最可靠的方法。但是，源細胞并不一定總是可用的。如果雜交瘤丟失，就可能無法獲得遺傳物質(zhì)。在這種情況下，可以使用抗體測序來復原抗體序列，例如使用Edman降解或質(zhì)譜分析技術(shù)。
基于Edman降解法的測序
Edman降解法，也稱為埃德曼測序法，是一種成熟的蛋白質(zhì)序列測定技術(shù)，該技術(shù)從N端開始，一次讀取一個氨基酸。Edman降解法測序的主要優(yōu)勢是樣品量要求低（通常需要少于1 ug）。 Edman降解法測序的質(zhì)量隨著氨基酸加工數(shù)量的增加而降低，因此該測序發(fā)通常用于確定前30-50個氨基酸，很少用于抗體全序列測定。
基于質(zhì)譜的抗體測序法
質(zhì)譜法已成為抗體全序列測定的首選方法。在幾乎所有用于抗體測序的質(zhì)譜方案中，都會先將抗體分解成15-20個氨基酸長的肽，然后在質(zhì)譜儀中進行分析。在理想情況下，每種肽都可產(chǎn)生片段圖譜。進行抗體從頭測序時，需要對每個片段圖譜進行解析并揭示抗體的一部分序列。通常，我們用具有不同切割基序的多種酶來分解抗體，從而確保抗體的每個區(qū)域均可產(chǎn)生幾個重疊肽。如圖1所示，通過產(chǎn)出重疊肽，抗體測序技術(shù)可以以類似于鳥槍法測序組裝基因組的方式重組抗體序列。
肽譜分析和抗體從頭測序
在此，我們有必要將肽譜分析和抗體從頭測序進行區(qū)分。肽譜分析的目標是確認已知序列，抗體從頭測序是從片段圖譜或圖譜集合中獲得之前未知序列的過程。與抗體從頭測序相比，肽譜分析需要的酶解次數(shù)和質(zhì)譜運行次數(shù)往往更少，這就意味著花費可以更低。
圖1.抗體從頭測序過程。首先，用多種酶將抗體樣品進行分解。每種酶都有不同的切割模式（以不同顏色表示），且每種酶都不會給抗體序列產(chǎn)生新的肽。抗體從頭測序利用從多個酶分解物中產(chǎn)生的重疊肽來實現(xiàn)抗體的完全覆蓋，并確保當中沒有遺漏任何一個序列。
那么單克隆抗體測序優(yōu)勢有哪些呢？以百泰派克的單克隆抗體從頭測序技術(shù)為例進行概括：
1、可實現(xiàn)抗體分子輕重鏈100%全序列的拼接；
2、結(jié)合PEAKS等質(zhì)譜分析軟件，制定了有針對性的數(shù)據(jù)處理算法，不遺漏任何有效數(shù)據(jù)信息；
3、可對多種亞型和不同類型的抗體進行測序
4、有嚴謹?shù)男蛄蓄A測和嚴格的序列驗證機制，只提供完全匹配的結(jié)果。
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