制备方法
• 1、杂交瘤技术 • 经体内免疫后再进行细胞融合是制备抗体酶的一种传统方法。 杂交瘤技术的基本原理是用不能在培养液中生长的但能产生抗 体的脾脏细胞，与能在培养液中生长的骨髓瘤细胞进行融合， 融合得到的杂交细胞既能产生抗体又能在体外培养，通过选择 培养，以获取能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。再把这些细胞 单克隆化，即繁殖成母体的同一细胞或形成菌落。这些菌落能 够产生单一均匀的抗体，可用于进行单克隆抗体的扩大生产。 对这些菌落用酶联免疫吸附法等方法加以筛选。该制备方法的 关键是要有合适而稳定的过渡态模拟物作半抗原，以产生与过 渡态高度亲和的抗体酶。由于大多数反应过渡态类似物的分子 量较低，即所谓的半抗原，他们本身免疫原性很弱，必须与某 种载体偶联才能表现免疫原性。本方法所得到的抗体酶的催化 能力的高低，在很大程度上取决于化学模型物的设计，现在应 用的设计策略包括：诱导和转化设计，反应免疫，“潜过渡态” 半抗原设计等等。
• 2、抗体结合部位修饰法 • 将催化基团或辅助因子引入到抗体的抗原结合部位，一 般可采用两种方法：即选择性化学修饰法和基因工程定 点突变法。抗体酶和酶一样也可以用化学修饰的方法加 以改造。对抗体酶进行结构修饰的关键，是找到一种吻 合的方法在抗体结合位置或附近引入酶的催化基 空间排布恰到好处，就能产生高活力的抗体酶。为提高 抗体酶的催化能力，可采用邻近效应，静电催化，应变， 功能团催化等方法，在抗体结合位点引入催化基团。基 因工程定点突变法是利用位点专一性突变引起抗体结合 部位氨基酸的改变，能在抗体结合部位换上有催化作用 的氨基酸，进而改变抗体酶的催化效率。目前，定点突 变的方法己成为提高抗体酶活性的一种常规方法。
• 3、克隆免疫反应因子的基因 • 通过PCR技术克隆出全套免疫球蛋白的可变位点 使它们随机地将基因的轻重链结合，这些含上利用了免疫因子的多样性， 通过这种方法我们可从上百万种可能性中选择 抗体酶。[1]
特点
• 抗体酶具有典型的酶反应特性；与配体(底物)结合的专一 性，包括立体专一性，抗体酶催化反应的专一性可以达到 甚至超过天然酶的专一性；具有高效催化性，一般抗体酶 催化反应速度比非催化反应快104～108倍，有的反应速度 已接近于天然酶促反应速度；抗体酶还具有与天然酶相近 的米氏方程动力学及pH依赖性等。 • 将抗体转变为酶主要通过诱导法、引入法、拷贝法三种途 径。诱导法是利用反应过渡态类似物为半抗原制作单克隆 抗体，筛选出具高催化活性的单抗即抗体酶；引入法则借 助基因工程和蛋白质工程将催化基因引入到特异抗体的抗 原结合位点上，使其获得催化功能，拷贝法主要根据抗体 生成过程中抗原-抗体互补性来设计的。博莱克(Pollack)等 以硝基苯酚磷酸胆碱酯作为半抗原诱导产生单抗，经筛选 找到加快水解反应1.2万倍的抗体酶。
主要功能
• 抗体酶可催化多种化学反应，包括酯水解、酰胺水解、酰基转 移、光诱导反应、氧化还原分应、金属螯合反应等。其中有的 反应过去根本不存在一种生物催化剂能催化它们进行，甚至可 以使热力学上无法进行的反应得以进行。 • 抗体酶的研究，为人们提供了一条合理途径去设计适合于市场 需要的蛋白质，即人为地设计制作酶。它是酶工程的一个全新 领域。利用动物免疫系统产生抗体的高度专一性，可以得到一 系列高度专一性的抗体酶，使抗体酶不断丰富。随之出现大量 针对性强、药效高的药物。立本专一性抗体酶的研究，使生产 高纯度立体专一性的药物成为现实。以某个生化反应的过渡态 类似物来诱导免疫反应，产生特定抗体酶，以治疗某种酶先天 性缺陷的遗传病。抗体酶可有选择地使病毒外壳蛋白的肽键裂 解，从而防止病毒与靶细胞结合。抗体酶的固定化已获得成功， 将大大地推进工业化进程。
抗 体 酶
抗体酶简介
• 抗体酶，又称催化抗体，是一类具有催化能力的免疫球 蛋白，即通过一系列化学与生物技术方法制备出的具有 催化活性的抗体，它既具有相应的免疫活性，又能像酶 那样催化某种化学反应。 • 1984年列那(Lerner)进一步推测：以过渡态类似物作为 半抗原，则其诱发出的抗体即与该类似物有着互补的构 象，这种抗体与底物结合后，即可诱导底物进入过渡态 构象，从而引起催化作用。根据这个猜想列那和苏尔滋 (P．C．Schultz)分别领导各自的研究小组独立地证明了： 针对羧酸酯水解的过渡态类似物产生的抗体，能催化相 应的羧酸酯和碳酸酯的水解反应。1986年美国Science杂 志同时发表了他们的发现，并将这类具催化能力的免疫 球蛋白称为抗体酶或催化抗体。