폴리클론 대 모노클로널 항체: 주요 기능

재조합 단백질은 두 개 이상의 서로 다른 단백질을 결합하여 만들어진 단백질이다. 재조합 단백질을 만드는 과정을 재조합이라고 한다. 재조합 단백질은 종종 연구와 의학에 사용된다. 예를 들어, 연구자들은 항체 분자의 항체 부분과 세포 표면 수용체 분자의 수용체 부분을 포함하는 재조합 단백질을 만들 수 있다. 이 재조합 단백질은 항원에 부착되고 중화될 수 있다.

단일 특이성이 높은 면역글로불린은 단일 클론 항체로 알려져 있다. 단클론 항체(Monoclonal antibodies - mAbs)는 항원으로 알려진 특정 물질을 인식하고 표적화하는 면역 체계의 자연적인 능력을 모방하는 실험실에서 엔지니어링된 단백질이다. 여러 출처에서 파생된 폴리클론 항체와 달리 단일 클론 항체는 단일 세포 클론에서 파생되므로 결합 능력이 매우 정밀하다.

모노클로널 항체는 두 가지 기본 구성 요소, 즉 일정한 영역(Fc)과 가변 영역(Fab)으로 구성된다. Fab 영역은 항원으로 알려진 특정 표적 분자를 놀라운 정밀도로 인식하고 결합하는 특별한 특이성을 나타낸다. 이 항원 결합 능력은 표적 치료 개입의 기초를 형성한다. 또한 Fc 영역은 면역 세포의 모집, 보체 활성화 및 antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC).과 같은 단일 클론 항체의 효과적인 기능을 지배한다

모노클로널 항체는 다양한 메커니즘을 통해 치료 효과를 발휘한다. 하나의 두드러진 메커니즘은 표적 항원을 중화하거나 차단하여 병리학적 효과를 억제하는 것을 포함한다. 또 다른 메커니즘은 면역 체계 인식 및 그에 따른 파괴를 위해 항원을 표시하는 것을 수반한다. 또한, 단일 클론 항체는 세포 신호 경로를 방해하거나, 면역 반응을 조절하거나, 질병이 있는 세포에 특이적으로 약물 또는 방사성 물질의 페이로드를 전달하여 건강한 조직에 대한 손상을 최소화할 수 있다.

모노클로널 항체는 다양한 메커니즘을 통해 치료 효과를 발휘한다. 하나의 두드러진 메커니즘은 표적 항원을 중화하거나 차단하여 병리학적 효과를 억제하는 것을 포함한다. 또 다른 메커니즘은 면역 체계 인식 및 그에 따른 파괴를 위해 항원을 표시하는 것을 수반한다. 또한, 단일 클론 항체는 세포 신호 경로를 방해하거나, 면역 반응을 조절하거나, 질병이 있는 세포에 특이적으로 약물 또는 방사성 물질의 페이로드를 전달하여 건강한 조직에 대한 손상을 최소화할 수 있다.

폴리클론 항체(pAbs)는 여러 개의 B 세포 클론에서 파생된 복합 면역 단백질로, 각각 특정 항원의 상이한 에피토프를 인식하는 항체를 생성한다. 단일 B 세포 클론에서 유래한 모노클로널 항체와는 달리, 폴리클로널 항체는 결합 특이성의 다양한 레퍼토리를 제공한다. 이러한 특성은 다양한 표적 분자를 검출하는 데 유용하며 면역 검출 측정의 민감도를 향상시킨다.

폴리클론 항체는 B 세포의 이질적인 개체군에서 파생되며, 각각 별개의 항체 클론을 생성한다. 이러한 다양성은 감염이나 예방 접종 중에 마주치는 항원에 대한 신체의 자연적인 면역 반응에서 비롯된다. 단일 세포 클론에 의해 생성되는 단일 클론 항체와는 달리, 폴리클론 항체는 각각 고유한 결합 특이성을 갖는 서로 다른 항체 클래스(예: IgG, IgM, IgA)와 하위 클래스의 혼합물로 구성된다. 이 광범위한 레퍼토리는 폴리클론 항체가 항원의 다양한 에피토프를 인식할 수 있게 하여 정확하고 강력한 검출의 가능성을 증가시킨다.

폴리클론 항체의 작용 메커니즘은 항원의 상이한 에피토프에 대한 다중 항체의 결합을 포함한다. 이 다가 결합은 항체-항원 상호작용의 민감도와 열성을 향상시켜 보다 효과적인 항원 인식 및 중화로 이어진다. 폴리클론 항체는 옵소닌화, 보체활성화, 항체의존성 세포독성(ADCC), 항체의존성 세포매개성 식세포증(ADCP) 등 다양한 면역기능에 관여할 수 있다. 이러한 다재다능성은 폴리클론 항체를 Western blotting. 및 immunohistochemistry, flow cytometry, 을 포함한 다양한 연구 응용에 이상적으로 만든다

폴리클론 항체의 생산은 토끼, 염소, 쥐와 같은 동물이 표적 항원을 면역화하는 것으로 시작한다. 이 면역은 동물의 면역 체계를 자극하여 광범위한 항체의 생성을 유발한다. 그런 다음, 폴리클론 항체를 포함하는 혈청을 면역된 동물로부터 수집하고 원하지 않는 성분을 제거하기 위해 정제를 거친다. 생성된 정제된 폴리클론 항체는 그 특이성 및 결합 친화성에 대해 더욱 농축, 특성화 및 검증될 수 있다.

모노클로널 항체는 폴리클로널 항체에 비해 몇 가지 장점이 있다. 그것들은 더 구체적이고 부작용을 일으킬 가능성이 적다. 추가적으로 단일 클론 항체는 대량으로 생산될 수 있다. 모노클로널 항체의 추가적인 장점은 높은 특이성, 긴 반감기, 낮은 면역원성을 포함한다. 그러나 모노클로널 항체는 폴리클로널 항체보다 생산 비용이 더 많이 들고 항원에 잘 결합하지 않을 수 있다. 또한 단클론 항체는 유통기한이 짧으며 반드시 주사되어야 한다.

폴리클론 항체는 모노클로널 항체에 비해 몇 가지 장점이 있다. 이들은 항원에 결합할 가능성이 더 높고, 항원의 여러 에피토프에 결합할 수 있으며, 더 빨리 생성될 수 있다. 그러나 폴리클론 항체는 알레르기와 같은 부작용을 일으킬 가능성이 높고 단일 클론 항체보다 특이성이 낮다.

최초의 인간 모노클로널 항체는 1975년에 생산되었으며, 그 이후로 모노클로널 항체는 암 치료, 자가 면역 질환 치료, 감염성 질환 진단을 포함한 광범위한 응용 분야에 사용되어 왔다. 폴리클론 항체는 1891년에 처음으로 분리되었으며, 연구와 의학 분야에서 광범위하게 응용되고 있다. 모노클로널 항체와 폴리클로널 항체는 암과 같은 질병을 치료하는 데 자주 사용되며, 연구에 사용될 수 있다. 또한 모노클로널 항체가 약물로 사용되기도 한다.

모노클로널 항체는 때때로 약물로 사용된다. 예를 들어, 단일 클론 항체 리툭시맙은 특정 유형의 암을 치료하는 데 사용된다. Omalizumab(브랜드명: Xolair)은 알레르기에 관여하는 단백질 IgE를 표적으로 하는 단일 클론 항체이다. Omalizumab 은 알레르기를 치료하는데 사용된다. Rituximab (브랜드명: Rituxan)은 B세포 표면에서 발견되는 단백질 CD20을 표적으로 하는 단일 클론 항체다. Rituximab 은 백혈병, 림프종, 고형 종양을 포함한 특정 유형의 암을 치료하는 데 사용된다. Trastuzumab (Herceptin)은 일부 암세포의 표면에서 발견되는 HER2 단백질을 표적으로 하는 단일 클론 항체이다. Trastuzumab 은 특정 유형의 유방암과 위암을 치료하는 데 사용된다. Adalimumab (Humira)은 염증에 관여하는 단백질 TNF를 표적으로 하는 단일 클론 항체이다. Adalimumab 은 크론병, 건선, 류마티스 관절염을 포함한 다양한 염증성 질환을 치료하는 데 사용된다.

모노클로널 항체 치료는 모노클로널 항체(mAbs)를 이용해 암세포를 표적으로 삼아 파괴하는 암 치료법이다. 모노클로널 항체 치료는 백혈병, 림프종, 고형 종양을 포함한 다양한 암을 치료하는 데 사용된다. 모노클로널 항체 치료는 암세포 표면의 특정 단백질을 표적화함으로써 작동한다. 이 단백질들은 항원으로 알려져 있다. 모노클로널 항체 치료는 정상적이고 건강한 세포를 해치지 않고 암세포를 특정하게 표적화하고 죽일 수 있기 때문에 암을 치료하는 데 사용된다. 폴리클론항체치료는 폴리클론항체(pAbs)를 이용해 암세포를 표적으로 삼아 파괴하는 치료법이다. 폴리클론 항체 치료는 백혈병, 림프종, 고형 종양을 포함한 다양한 암을 치료하는 데 사용된다. 폴리클론 항체 치료는 암세포 표면의 특정 단백질을 표적화함으로써 작동한다. 이 단백질들은 항원으로 알려져 있다.

폴리클론 항체 치료는 정상적이고 건강한 세포를 해치지 않고 암세포를 특정하게 표적화하고 죽일 수 있기 때문에 암을 치료하는 데 사용된다. 폴리클론항체치료와 모노클로널항체치료의 주요 차이점은 사용되는 항체의 종류이다. 모노클로널 항체 치료는 단 하나의 항원에만 노출된 면역세포가 만들어내는 모노클로널 항체를 사용한다. 이는 모노클로널 항체 치료가 폴리클로널 항체 치료보다 더 구체적이라는 것을 의미한다. 또한 모노클로널 항체 치료는 폴리클로널 항체 치료보다 비용이 더 많이 든다. 폴리클론 항체 치료는 여러 항원에 노출된 면역세포에 의해 생성되는 폴리클론 항체를 사용한다. 이는 폴리클로널 항체 치료가 모노클로널 항체 치료보다 특이성이 낮다는 것을 의미한다.

모노클로널 항체와 폴리클로널 항체는 연구에 사용된다. 그들은 단백질의 구조와 기능을 연구하고, 단백질을 정제하고, 단백질을 검출하는데 사용될 수 있다. 추가적으로, 모노클로널 항체와 폴리클로널 항체는 진단 테스트에 사용될 수 있다. 예를 들어, 전립선암 검사에 사용되는 PSA 테스트는 단백질 PSA에 결합하는 모노클로널 항체를 사용한다.

효소결합면역흡착검사(Enzyme-linked Immunosorbent Assays - ELISA)는 샘플에서 항원의 존재를 감지하기 위해 폴리클론 또는 모노클로널 항체를 사용한다. ELISA는 의학적 진단 및 연구를 포함한 다양한 환경에서 사용된다. ELISA는 샘플에서 단백질, 호르몬, 항체 및 기타 분자의 존재를 감지하는 데 사용될 수 있다.

면역조직화학(, IHC)은 항체를 이용하여 세포 내 항원의 존재를 검출하는 기술이다. IHC는 의학적 진단과 연구에 사용된다. IHC는 세포 내 단백질, 호르몬, 항체 및 기타 분자의 존재를 감지하는 데 사용될 수 있다.

웨스턴 블랏은 항체를 사용하여 샘플 내 단백질의 존재를 감지하는 기술이다. 웨스턴 블랏은 연구와 의학 진단에 사용된다. 웨스턴 블랏은 샘플에서 단백질, 호르몬, 항체 및 기타 분자의 존재를 감지하는 데 사용될 수 있다.

면역침전(, IP)은 항체를 사용하여 샘플의 단백질을 정제하는 기술이다. IP는 연구 및 의료 진단에 사용됩니다. IP는 샘플로부터 단백질, 호르몬, 항체, 그리고 다른 분자들을 정화하는데 사용될 수 있다.

모노클로널 항체 치료의 부작용으로는 발열, 오한, 메스꺼움, 구토, 설사, 두통, 근육통, 피로가 포함될 수 있다. 폴리클론 항체 치료의 부작용으로는 발열, 오한, 메스꺼움, 구토, 설사, 두통, 피로가 포함될 수 있다. 드문 경우지만, 모노클로널 및 폴리클로널 항체 치료 모두 아나필락시를 일으킬 수 있다. 과민증은 생명을 위협할 수 있는 심각한 알레르기 반응이다.