马(Equus caballus)是一类重要的家畜，在农业畜牧业、交通运输、体育娱乐等方面发挥了重要的作用。2020年《世界卫生组织疫病感染及侵染名录》显示，常见的马传染性疾病多达11种，包括非洲马瘟(AHS)、马疱疹病毒-1(EHV-1)感染、马传染性贫血(EIA)、马流行性感冒(EI)等。这些马传染性疾病严重影响了马匹健康，给全球马产业造成了巨大的经济损失。
在马的免疫学研究领域中，由于缺乏一些关键细胞膜表面蛋白的单克隆抗体，使得相关研究受到了很大限制。例如，B细胞主要介导体液免疫，其膜表面表达特异免疫球蛋白(mIg)，与Igα/Igβ二聚体共同形成B细胞受体(BCR)复合物。BCR可以特异性识别抗原并产生抗体，引起免疫应答。活化的B细胞可以进行亲和力成熟和免疫球蛋白类别转换(class switch)，产生记忆B细胞和可以分泌抗体的浆细胞，记忆B细胞再次遇到抗原时可分化为浆细胞。第一次遇到抗原时，表达IgM和IgD的幼稚B细胞会产生缓慢、低滴度的初级抗体反应，而表达IgG的记忆B细胞在二次免疫应答时可以快速产生高滴度的IgG抗体。
1975年Köhler和Milstein首次描述了一种通过杂交瘤技术产生单克隆抗体的方法，极大地促进了免疫学的发展，单克隆抗体成为一种重要的科学研究工具以及治疗分子，该技术目前仍然是单抗制备的主要技术，在细胞生物学技术中发挥着重要作用。此外，噬菌体展示和酵母展示的方法也被广泛应用于单克隆抗体的生产。近年来，单个B细胞抗体筛选技术逐渐发展起来，进而被应用于单克隆抗体的制备，该技术通过流式细胞分选的方法，将特异性抗原进行荧光标记，利用抗原可以特异性结合B细胞表面BCR的原理，将单个目的B细胞筛选出来，用PCR扩增的方法得到抗体的重链和轻链基因，将抗体基因构建在表达载体上，转染到真核细胞中表达出单克隆抗体(图1)，该方法省时高效，且保留了抗体的天然配对，目前在HIV、COVID-19、流感等传染性疾病的研究中得到了广泛应用。
单个B细胞抗体筛选平台技术路线
Xten™ Mab Single B兔单克隆抗体开发以单个B细胞为起始点，利用每个B细胞只产生一种特异性抗体的特性，直接从免疫的兔子中通过随机分离和抗原特异性分离两种方式从外周血或淋巴组织中分离单B细胞，从单个B细胞中扩增出抗体基因，进而获得抗原特异性抗体。该技术所制备的抗体具有高通量、高效率、高稳定性、高特异性等优点，保留了丰富的基因多样性和轻重链可变区的天然配对，应用前景广泛，是最高效的抗体筛选方法之一。特别是在快速应对病原微生物传染病的抗体开发上有着巨大优势。
由于目前市场上并没有商业化的马IgG单克隆抗体，使得对马的B细胞研究受到很大阻碍，因此制备此单克隆抗体是非常有必要的。IgG以膜结合型(mIgG)表达于B细胞表面，是BCR的重要构成成分，与B细胞分化成熟相关。而IgG1亚型在表达纯化和抗体效应功能上均表现出优势，来自暨南大学生命科学技术学院、中国农业科学院哈尔滨兽医研究所的研究人员利用单个B细胞抗体平台成功筛选和鉴定了马IgG1单克隆抗体，为马的B细胞研究提供了重要研究工具。
IgG1-C特异性单克隆抗体的表达与鉴定
单个B细胞抗体制备技术可以直接从免疫后的样品中扩增出单个B细胞的抗体基因可变区，避免了杂交瘤低效的融合步骤，克服了特异性抗体产量低的问题，最大程度的保留了抗体基因库的多样性。
参考文献
CHEN Yang， LIU Tong， ZHANG Jia-qi， LIAO Hua-xin， LIN Yue-zhi， WANG Xiao-jun， WANG Ya-yu. Screening of Monoclonal Antibodies Targeting the Equine IgG1 Based on Single B Cell Antibodies Gene Amplification Technology. Journal of Chinese Biotechnology， 2022， 42(4): 17-23 doi:10.13523/j.cb.2110009