技術|制備抗體時抗原的選擇
日期：2021-04-12 10:36:44
一天之計在于晨，一年之計在于春。那么制備一個抗體，抗原的設計和表達系統的選擇則至關重要，可以毫不夸張的說，設計出一個好的抗原對于制備一個高質量抗體來說就是成功了一大半。
設計抗原時，對抗原的結構分析、B細胞表位預測尤其重要。
抗原的結構分析
不同的蛋白類型，選擇的方法需要多樣性。大部分情況下，蛋白C端的親水性、表面可及性和柔性都相對N端較好。蛋白的二級結構也是預測B細胞表位重要參數之一，β轉角為凸出結構，多出現在蛋白質抗原表面，有利于與抗體結合，較可能成為抗原表位。而α螺旋和β折疊結構規則不易變形，較難結合抗體，一般不作為抗原表位。含有5個以上的氨基酸殘基的轉角又常稱為環(loop)。以往的研究表明，蛋白表面的loop區可能為功能性抗體的識別位點，特異性好，可及性強。
Uniprot數據庫和CBS服務器(http://www.cbs.dtu.dk/)預測信號肽、跨膜、表位等結構；EX-PASY服務器(http://www.expasy.org/tools)上的GOR4、HNN、SOPMA、nnPredict等方法。親水性、柔韌性、表面可能性、抗原表位預測、α螺旋和β折疊可以應用DNAstar軟件預測，同時可以結合Uniprot數據中的蛋白結構分析。MOE軟件也可以預測蛋白的結構，同時MOE軟件可以從多個角度分析蛋白的結構特性。
B細胞表位預測的方法及應用
線性表位的預測方法: B細胞表位的預測方法主要集中于線性表位，大量的預測B細胞表位的算法都是基于蛋白質序列。這些算法包括：蛋白質的親水性算法、可及性算法、蛋白質可塑性算法、蛋白質二級結構預測算法、蛋白質抗原性算法。這些方法的代表軟件有PEOPLE、PREDITOP、BEPITOPE、Bcepred、ABCpred、BepiPred、APP等。
構象表位的預測方法：絕大多數B細胞表位預測方法都是基于蛋白質的一級或二級結構的，但這些方法只能用來預測由連續的氨基酸殘基構成的線性表位，而基于蛋白質的三級結構來預測構象表位的方法比較少，這是因為各種抗原的構象表位可獲得的數據要遠遠少于線性表位。
基于蛋白質三級結構來預測構象表位的方法CEP：這是第一個以抗原蛋白的三級結構PDB文件作為輸入條件，以構象性表位預測為主要目的的網上免費服務軟件。由于抗原抗體之間的相互作用屬于蛋白質與蛋白質之間相互作用中的一種，因此，可以參這些方法來預測B細胞表位。
分子對接：主要用來研究分子間的相互作用與識別，進而預測復合物結構。常用的分子對接軟件有ZDOCK、DOT、DOCK、ClusPro等。
抗原的表達系統的選擇
通過對抗原的結構和B細胞表位分析預測后，然后再結合抗體的使用要求，進行選擇適當的區間以及表達系統進行抗原表達純化。
針對于簡單的應用WB\IHC\IF\IP這類的檢測應用型的抗體，我們推薦的是蛋白的成熟的非跨膜區間，表達系統可以選擇大腸、酵母這種成功率高、經濟成本相對于較低的蛋白表達系統，抗體的類型可以選擇多抗和單抗。同時，這類型的抗體還可以選擇直接合成多肽偶聯載體后作為抗原，進行免疫動物。
如果是正對與IF、FC、細胞、抗體結合等實驗的話，我們推薦的蛋白是全長的或者成熟的跨膜和非跨膜區間，表達系統主要選擇無細胞、哺乳、酵母這類具有蛋白活性或者能表達出全長的表達系統進行表達蛋白，對應的抗體類型主要選擇單抗和基因工程抗體。
華美CUSABIO定制抗體服務
武漢華美生物的抗體產品和定制抗體都是從抗體的目的出發，選擇最佳抗原區間設計和載體，結合經濟、時間、抗體應該選擇最適合的蛋白表達系統來表達純化抗原，制備抗體。
各種分析網站一覽
https://psort.hgc.jp/form2.html 亞細胞定位分析
http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP-4.0/ 信號肽分析
http://www.enzim.hu/hmmtop/html/adv_submit.html 跨膜分析
https://ihg.gsf.de/ihg/mitoprot.html 線粒體轉運肽分析
http://nls-mapper.iab.keio.ac.jp/cgi-bin/NLS_Mapper_form.cgi 核定位分析
http://www.proteinatlas.org/ 表達預測（人種屬）
https://bgee.org/?page=gene 表達豐度預測
http://old.protein.bio.unipd.it/espritz/ 結構無序性分析
https://swissmodel.expasy.org/ 三級結構預測
http://www.cbs.dtu.dk/services/NetNGlyc/ 糖基化修飾預測分析
https://www.ebi.ac.uk/interpro/ 功能預測分析
