简体中文| 纳米抗体
单域抗体（SdAb）通过重链上的一个可变区（VHH）结合抗原，该可变区可以单独稳定地在体外存在，其晶体宽为2.5nm，长4nm，分子量仅为传统完整抗体的1/10（约15kD)，因此被称为纳米抗体（nanobody）。
纳米抗体具有高亲合力、高特异性、强穿透性和易于改造和表达等优势，越来越多的研究机构和药物生产企业在不同的场景中关注、尝试使用纳米抗体。而纳米抗体的开发不同于传统单克隆抗体通过杂交瘤制备，它一般通过构建噬菌体文库和噬菌体展示来筛选制备。
| 纳米抗体的结构优势
- 纳米抗体的小尺寸和分子量使其具有能够识别不能被传统抗体识别的表位，也能够更快地穿透组织等；
- 与一般抗体的VH相比，纳米抗体的CDR3更长，可以形成凸环结构，能够深入抗原内部更好的结合抗原，因而亲和力更高；
- 纳米抗体的框架区2（FR2）的疏水残基被亲水残基取代，水溶性更好，不易形成聚集体；
- 分子内FR1与FR3， CDR1与CDR3分别形成二硫键，致使纳米抗体稳定性良好，在高温、强酸或强碱条件下能够保持良好的生物活性，更易运输和储存；
- 纳米抗体在自然界非常稳定，在高温条件下保持生物活性，易于运输和储存。
- 纳米抗体结构简单，可在大肠杆菌和酵母等更简单的微生物体系中大规模生产，显著降低生产成本。
| 纳米抗体的应用
纳米抗体的物理和化学稳定性，可为诊断和治疗提供新的研究工具，在抗体药物研发、医学基础研究以及疾病诊断、癌症和感染性疾病治疗等领域展现出了广阔的应用前景。
| 纳米抗体文库构建
噬菌体纳米抗体文库包括有：免疫文库、天然文库和合成文库
纳米抗体文库构建——免疫库
从免疫供体的外周血单个域抗体基因中获取，然后在噬菌体展示载体中克隆抗原特异性纳米抗体。由于纳米抗体的复杂体系通常在免疫过程中经历体内亲和力成熟过程，因此从免疫文库中获得的纳米抗体通常与从原生文库中获得的相比，对感兴趣的抗原具有更高的亲和力和特异性。这些免疫文库可用于分离针对特定抗原的纳米抗体，例如病原体的细胞表面抗原或肿瘤标记物。
纳米抗体文库构建——天然库
天然纳米抗体噬菌体文库是一种有效的替代免疫纳米抗体噬菌体文库的方法。由于具有快速的反应时间，天然纳米抗体文库是选择新抗体最常用的策略。天然文库特别适合低免疫原性、有毒、致命、可传染或非免疫原性小分子化合物等抗原。
纳米抗体文库构建——合成库
通过分析天然纳米抗体序列，确定骨架区（FR）结构，采用三核苷酸定向诱变 （TRIM） 技术精准控制互补决定区（CDR）中的氨基酸组成，更接近匹配纳米抗体库的天然多样性，同时，避免移码突变或无意引入终止密码子等典型的陷阱，从而提高创建针对广泛疾病相关蛋白的高功能多样性的噬菌体展示合成纳米抗体库的成功率。
| 纳米抗体文库对比
- 免疫纳米抗体文库 -
√ 高亲和力
√ 易获得特定抗原的纳米抗体
× 成本高 × 抗原限制
× 体外翻译限制
- 天然纳米抗体文库 -
√ 无需动物免疫
√ 可产生任何抗原的纳米抗体
× 缺少蛋白修饰
× 大量动物血液
- 合成纳米抗体文库 -
√ 无需动物免疫和动物血液
√ 可产生任何抗原的纳米抗体
√ 高库容和多样性
× 需设计大型而多样化的文库
