在抗体技术的发展历程中，重组抗体的出现是一次关键革新 —— 它摆脱了传统杂交瘤技术对动物的依赖，通过基因工程手段实现了抗体的 “可控化生产”。自 20 世纪 80 年代诞生以来，重组抗体凭借 “无动物源性、批间稳定、可工业化量产” 的优势，已从生物医药领域拓展至科研、体外诊断等多个场景，成为现代生命科学与医学领域的核心工具。本文将从定义、类型、特点到生产方式，系统拆解重组抗体的核心知识，助力精准理解其应用价值。

一、重组抗体的核心定义：基因工程驱动的 “可控化生产”

重组抗体并非指某一特定结构的抗体，而是强调生产方式的革新—— 它通过 DNA 重组技术，在体外构建包含抗体轻链、重链基因的表达载体，再将载体转染至合适的宿主细胞（如 CHO、HEK293 细胞），通过细胞培养实现抗体的分泌与生产。

这种生产模式彻底改变了传统杂交瘤技术的局限：传统方法依赖动物免疫与细胞融合，不仅周期长（3-6 个月），且抗体序列难以精准调控；而重组抗体可直接获取抗体基因序列，从载体构建到获得产物最快仅需 2-3 周，且能通过基因改造实现 “按需定制”（如人源化、片段化），为后续的工程化优化（如双特异性改造、亲和力成熟）奠定基础。

二、重组抗体的主要类型：按结构与应用场景分类

根据结构特征与应用领域的不同，重组抗体可分为四大类，每类都有明确的功能定位，适配不同的需求场景。

1. 全长 IgG 型：最经典的 “多功能” 类型

全长 IgG 型重组抗体保留了天然抗体的完整结构（两条重链 + 两条轻链），是目前应用最广泛的类型，根据物种来源可进一步细分：

鼠源 / 兔源全长 IgG：主要用于科研与体外诊断 —— 鼠源 IgG 因制备成本低、特异性高，是 Western blot、免疫组化（IHC）、ELISA 等实验的常用试剂；兔源 IgG 则因亲和力更强、交叉反应少，在磷酸化蛋白检测、多抗替代场景中表现更优。例如，兔源抗 β-actin 全长 IgG，因批次稳定性好，成为科研中内参蛋白检测的 “金标准”。

全人源全长 IgG：核心应用于生物医药领域 —— 其基因序列 100% 来源于人类，免疫原性极低（抗药抗体发生率通常 < 1%），且能激活人体自身的免疫效应（如 ADCC、CDC），是肿瘤治疗、自身免疫病治疗的主流抗体类型。例如，用于治疗肺癌的 PD-1 抑制剂、治疗乳腺癌的抗 HER2 抗体，均为全人源全长 IgG。

2. 嵌合抗体：人源化的 “过渡形态”

嵌合抗体通过基因工程将鼠源抗体的可变区（V 区，负责抗原结合） 与人源抗体的恒定区（C 区，负责效应功能） 拼接而成，人源化比例约 60%-70%。其设计初衷是降低鼠源抗体的免疫原性 —— 传统鼠源抗体用于人体时，易引发抗药抗体反应（ADA 发生率约 30%），而嵌合抗体的人源 C 区可将 ADA 发生率降至 10% 左右，早期被广泛用于临床治疗（如抗 CD20 嵌合抗体利妥昔单抗）。

目前，嵌合抗体的临床应用已逐步被人源化抗体替代，但因其制备成本低于全人源抗体，仍在科研（如流式细胞术）、体外诊断（如胶体金试纸条）中发挥作用。

3. 抗体片段：结构精简的 “高灵活” 类型

抗体片段通过删除全长抗体的部分结构（如 Fc 段），仅保留抗原结合相关区域，分子量显著降低（3-50kDa），核心优势是 “穿透性强、易改造、成本低”，主要包括 Fab、scFv、VHH 三种：

Fab 片段：由重链 V 区 + CH1 区与完整轻链组成，无 Fc 段，可避免 Fc 受体介导的非特异性反应，适合用于放射性免疫显像（如 ¹³¹I 标记抗 CEA Fab 片段检测结直肠癌）、抗原阻断实验。

scFv（单链抗体）：由重链 V 区与轻链 V 区通过 15-20 个氨基酸的 linker 连接成单条肽链，分子量仅为全长抗体的 1/6，可在大肠杆菌中高效表达，且易与毒素、荧光蛋白等融合，用于免疫毒素制备、活细胞成像。

VHH（单域抗体 / 纳米抗体）：来源于骆驼科动物，仅保留重链 V 区，分子量约 15kDa（为全长抗体的 1/10），穿透性极强（可跨越血脑屏障）、稳定性高（耐受 60℃高温），适合脑肿瘤治疗、极端环境下的快速诊断。

4. 特殊功能重组抗体：拓展 “精准调控” 边界

这类抗体通过基因工程实现功能拓展，主要应用于生物医药领域，包括：

双特异性抗体：可同时结合两种抗原（如一端结合肿瘤抗原 CD19，一端结合 T 细胞表面 CD3），通过 “桥接” 激活免疫细胞杀伤肿瘤，已用于急性淋巴细胞白血病、乳腺癌等治疗。

抗体融合蛋白：将抗体片段与功能蛋白（如细胞因子、酶）融合，兼具靶向性与功能活性，例如抗 VEGF scFv 与血管内皮抑素融合蛋白，可增强抗血管生成效果。

三、重组抗体的核心特点：为何能替代传统抗体？

相比传统杂交瘤抗体，重组抗体的优势集中在 “生产可控性” 与 “应用灵活性”，具体可概括为四点：

无动物源性：通过体外细胞培养生产，培养基成分明确，无动物血清、病原体等外源污染，避免了传统抗体可能携带的动物源性杂质（如鼠 IgG、病毒），更适合临床治疗与高灵敏度诊断。

批间差小，一致性好：重组表达的培养条件（温度、pH、营养成分）可精准控制，不同批次抗体的纯度、活性差异通常 <5%，而传统杂交瘤抗体的批间差异可达 10%-20%，无法满足体外诊断试剂的 “高稳定性” 需求。

适合工业化量产：可通过构建稳定表达细胞株（如 CHO 细胞），在万升生物反应器中实现规模化生产，目前先进细胞株的抗体表达量可达 20g/L，远高于传统杂交瘤技术（<1g/L）。

便于工程化改造：获取抗体基因序列后，可通过定点突变、片段拼接等技术实现人源化、双特异性改造、亲和力成熟等优化，例如将鼠源 V 区改造成人源序列，降低免疫原性；或增加糖基化位点，延长体内半衰期。

四、重组抗体的生产方式：瞬转 vs 稳转，按需选择

重组抗体的生产主要分为 “瞬时表达” 与 “稳定表达” 两种方式，二者的核心差异在于 “基因是否整合到宿主细胞染色体”，适配不同的生产需求。

1. 瞬时表达：快速获取，适合小批量需求

瞬时表达是将抗体轻链、重链基因克隆到表达载体后，转染至 HEK293F 或 CHO-S 等悬浮细胞，通过细胞短期培养（7-10 天），从培养基上清中获取抗体。其优势是周期短、操作简单，最快 2 周可获得抗体，适合科研小试（如抗体活性验证）、体外诊断试剂研发（如抗体筛选）等小批量需求。

瞬时表达的关键在于 “细胞 - 载体 - 试剂” 的匹配：HEK293F 细胞适合高拷贝载体，搭配 PEI 转染试剂，抗体表达量可达 1-3g/L；CHO-S 细胞则更适合需要简单糖基化修饰的抗体，表达量约 0.5-2g/L。

2. 稳定表达：规模化量产，适合临床与工业需求

稳定表达是将抗体基因整合到宿主细胞（主要是 CHO-K1 细胞）的染色体中，通过筛选标记（如 DHFR、GS）加压筛选，获得高表达的单克隆细胞株，再通过生物反应器大规模发酵（2-4 周）生产抗体。其优势是表达稳定、产量高，优质细胞株的抗体表达量可达 3-5g/L，部分高产株甚至超过 20g/L，适合临床治疗性抗体（如 PD-1 抑制剂）、体外诊断试剂大规模生产等需求。

稳定表达的核心是 “高表达单克隆细胞株的构建”：需通过有限稀释法确保细胞单克隆性，再经传代稳定性测试（≥50 代），确保抗体表达量与质量无显著变化，最终满足工业化生产的 “长期稳定供应” 要求。

总结

重组抗体的本质是 “基因工程驱动的抗体生产革新”—— 它通过可控的体外生产模式，解决了传统抗体的 “批间差大、难改造、难量产” 问题，已成为科研、体外诊断、生物医药三大领域的核心工具。选择何种类型、何种生产方式，关键在于匹配具体需求：科研小试选瞬转表达的鼠源 / 兔源抗体或片段，临床治疗选稳转表达的全人源抗体或双特异性抗体，精准的选择才能最大化重组抗体的应用价值。