Polyklonální vs. monoklonální protilátky

kategorie: imunologie
vytvořeno: 7.4.2021

Oba typy mají své jedinečné výhody i nevýhody a lze je použít v nejrůznějších aplikacích.

 

Úvod

Protilátky jsou velké proteiny ve tvaru Y nazývané imunoglobuliny a jsou produkovány B lymfocyty jako součást adaptivní imunitní odpovědi při setkání s cizí molekulou. Vzhledem k silné afinitě protilátky k jedné konkrétní sekvenci, epitopu, jsou široce používány ve výzkumu k identifikaci a detekci sledovaných cílových proteinů v různých aplikacích. Z dostupných izotypů protilátek se pro výzkum nejčastěji používá IgG. Pro potřeby různých druhů výzkumu jsou vědcům k dispozici dva typy protilátek: polyklonální a monoklonální. Polyklonální protilátky obsahují heterologní směs IgG proti celému antigenu, zatímco monoklonální protilátky se skládají z jednoho IgG proti jednomu epitopu (obrázek 1).

Cílem tohoto článku je poskytnout komplexní přehled výhod a nevýhod těchto dvou typů protilátek, aby si uživatel mohl fundovaně vybrat typ, který je pro jejich aplikaci nejvhodnější.

Obrázek 1: A) Polyklonální protilátky se vážou na stejný antigen, ale různé epitopy; B) monoklonální protilátky se vážou na stejný epitop na cílovém antigenu.

Polyklonální protilátky: Výhody a nevýhody

Výhody:

Levná a relativně rychlá výroba (+/- 3 měsíce).

Vyšší celková afinita protilátky k antigenu v důsledku rozpoznávání více epitopů.

Vysoká citlivost pro detekci proteinů s malou úrovní exprese (více epitopů).

Vysoká schopnost zachytit cílový protein (doporučeno jako imobilizovaná – záchytná – protilátka v sendvičovém ELISA testu).

Afinita protilátky vede k rychlejší vazbě na cílový antigen (doporučeno pro testy, které vyžadují rychlé zachycení proteinu; např. IP nebo ChIP).

Vynikající pro detekci nativního proteinu.

Snadno se spojují s látkami ke značení protilátek (např. enzymy) a je nepravděpodobné, že by to ovlivnilo schopnost vazby antigenu.

Nevýhody:

Variabilita mezi šaržemi kvůli jejich výrobě z různých zvířat v různých časech.

Vysoká šance na křížovou reaktivitu díky rozpoznávání více epitopů (afinitně přečištěné protilátky vykazují minimální křížovou reaktivitu).

Monoklonální protilátky: Výhody a nevýhody

Výhody:

Reprodukovatelnost mezi šaržemi (vysoká homogenita).

Možnost produkovat velké množství identické protilátky (výhoda pro diagnostickou výrobu a terapeutický vývoj léčiv).

Vysoká specificita k jednomu epitopu se projevuje nízkou křížovou reaktivitou.

Citlivější v testech vyžadujících kvantifikaci hladin proteinu.

Nízký šum pozadí.

Nevýhody:

Dražší na výrobu. Je nutné vytvořit soubor několika monoklonálních protilátek.

Vyžaduje výrazně více času na výrobu a vývoj hybridizovaného klonu (+/- 6 měsíců).

Citlivější ke změně vazebných schopností, když jsou označeny značkou.

Polyklonální vs. monoklonální protilátky

Tato souhrnná tabulka zdůrazňuje pět hlavních rozdílů mezi těmito dvěma typy protilátek.

 

Polyklonální protilátky Monoklonální protilátky
Směs molekul imunoglobulinů, které jsou vylučovány proti určitému antigenu. Homogenní populace protilátek, které jsou produkovány jediným klonem plazmatických B buněk.
Produkováno různými klony plazmatických B buněk. Produkován stejným klonem plazmatických B buněk.
Produkce nevyžaduje hybridomové buněčné linie. Produkce vyžaduje hybridomové buněčné linie.
Populace heterogenních protilátek. Populace homogenních protilátek.
Interakce s různými epitopy na stejném antigenu. Interakce s konkrétním epitopem na antigenu.

 

Závěrečné poznámky

Polyklonální protilátky se připravují pomocí několika různých imunitních buněk. Budou mít afinitu ke stejnému antigenu, ale k různým epitopům, zatímco monoklonální protilátky se připravují pomocí identických imunitních buněk, které jsou všechny klony specifické rodičovské buňky.

Pro aplikace, jako je vývoj terapeutického léčiva, které vyžadují velké objemy identické protilátky specifické pro jeden epitop, jsou monoklonální protilátky lepším řešením. U obecných výzkumných aplikací však výhody polyklonálních protilátek obvykle těch několik výhod, které poskytují monoklonální protilátky, převyšují. Při afinitním čištění séra vůči cílovému antigenu se výhody polyklonálních protilátek dále rozšiřují.

 

(Převzato ze zahraničního zdroje, redakčně upraveno.)

Prezentace produktů společnosti Akoya

Prezentace produktů společnosti Akoya

Srdečně Vás zveme na květnovou prezentaci produktů pro multiplexovou imunofluorescenci a prostorovou fenotypizaci buněk společnosti Akoya. Představení proběhne 10.5. v Praze a 11.5. v Brně.

více informací
100 markerů na jednom řezu? – Ultrahiplex mIF od společnosti Akoya

100 markerů na jednom řezu? – Ultrahiplex mIF od společnosti Akoya

Nejen těm, kteří se zajímají o fenotypizaci buněk, ale také těm, kteří se zabývají IHC a IF, přinášíme nové produkty a přístroje od společnosti Akoya.

více informací
Snížení autofluorescence tkáně a významné zvýšení podílu signálu k šumu – Vector Laboratories

Snížení autofluorescence tkáně a významné zvýšení podílu signálu k šumu – Vector Laboratories

Imunofluorescence (IF) je jednoduchá, nicméně účinná metoda k vizualizaci exprese proteinů v tkáních či buňkách pomocí protilátek konjugovaných s fluoroforem. Tato technika však vyžaduje optimalizaci a důkladné pochopení, abychom dosáhli rovnováhy mezi pěknou strukturou zabarvení a šumem pozadí. Není nic horšího, než když po potenciálně celodenním barvicím protokolu, jemuž předcházela obšírná preparace tkáně, experimentální příprava apod., nahlédnete do mikroskopu a v něm vidíte pouze šum pozadí či nespecifické zabarvení. Tento článek si klade za cíl být průvodcem při rozpoznání problému s autofluorescencí, představit některé její potenciální příčiny a poučit o technikách, jimiž lze autofluorescenci potlačit či eliminovat tak, abyste dosáhli krásného a vysoce kvalitního fluorescenčního barvení. (Tento článek může obsahovat prvky reklamy dle definice zákona č. 40/1995 Sb.)

více informací