纳米抗体是一种源自骆驼科动物重链抗体的重要生物医学工具。当前，主要通过构建羊驼纳米抗体的噬菌体展示文库来获得纳米抗体，并通过抗原的选择性筛选，挑选出具有高亲和力的纳米抗体。在本文中，我们将探讨影响纳米抗体设计与优化的结构特征、功能属性及计算方法。

纳米抗体的抗原结合区采用了独特的结构，其中互补决定区（CDR）在目标识别和特异性中扮演着至关重要的角色。我们将从生物学角度阐述纳米抗体相对于传统抗体的优势，涵盖其小巧的尺寸、高稳定性和良好的溶解性。这些特性使得纳米抗体在诊断、治疗及生物传感中成为高效且低成本的抗原捕获工具。

抗体结构概述

传统全长抗体存在于人类及其他哺乳动物中，通常为由多个结构域构成的Y形分子。每个抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成，重链的恒定区形成Fc区域，而Y形的两个“臂”则是抗原结合片段（Fab区）。抗原结合位点位于抗体“臂”的末端，由重链和轻链的可变区形成一个结合口袋，这里包含的六个超变区即为互补决定区（CDR）。

纳米抗体的优势

纳米抗体，也称为VHH或单域抗体，是从仅有重链的抗体中派生的小型抗体片段。其特点是缺少轻链，首次于1993年在骆驼血清中被发现，并且在如羊驼、美洲驼等其他骆驼科动物及鲨鱼体内亦有分布。尊龙凯时旗下的普健生物提供了天然噬菌体展示文库和免疫噬菌体展示文库的筛选服务。通过天然噬菌体展示文库筛选得到的序列，重组表达后的亲和力可达到10^-9M；而免疫噬菌体展示文库筛选得到的序列，重组表达后的亲和力更可达10^-10M。

与传统抗体相比，纳米抗体具有更小的分子量（约12–15kDa）以及高稳定性、良好溶解性，且维持与传统抗体相似的高亲和力。此外，纳米抗体的高热稳定性、强组织渗透性和低免疫原性使其在生物医学领域受到越来越多的关注。通过经济高效的细菌表达系统，纳米抗体能够实现大规模生产，而其高生物活性通常通过更昂贵的真核表达系统得到保障。

纳米抗体的应用

除了在基础生化研究中的应用，纳米抗体也被广泛用于诊断工具、分子成像探针及治疗剂的开发。同时，纳米抗体在各种人类疾病的临床研究中展现出潜力，涵盖乳腺癌、脑肿瘤、肺部疾病及感染病等。特别是在新冠疫情期间，研究者们开始探索纳米抗体在抗病毒剂中的应用，针对SARS-CoV-2刺突蛋白的受体结合域（RBD）进行设计，希望阻止病毒与ACE2的结合，从而干扰其感染人体细胞的能力。

尊龙凯时通过噬菌体展示技术能够高效制备具有高生物活性和亲和力的纳米抗体，欢迎随时咨询我们的专业团队，了解更多信息！