檢測抗體的方法應根據抗原的性質、抗體的類型不同,選擇不同的篩選方法,一般以快速、簡便、特異、敏感的方法為原則。
常用的方法有:
1. ELISA用于可溶性抗原蛋白質、細胞和病毒等McAb的檢測。
2. RIA用于可溶性抗原、細胞McAb的檢測。
3. FACS熒光激活細胞分類儀用于檢查細胞表面抗原的McAb檢測。
4. IFA用于細胞和病毒McAb的檢測。
上述方法均為一般實驗室的常規方法,故在此不介紹具體的實驗過程。
可靠的篩選方法必須在融合前建立,避免由于方法不當貽誤整個篩選時機。
四、雜交瘤的克隆化和凍存
克隆化一般是指將抗體陽性孔進行克隆化。犚r為經過HAT篩選后的雜交瘤克隆不能保證一個孔內只有一個克隆。在實際工作中,可能會有數個甚至更多的克隆,可能包括抗體分泌細胞、抗體非分泌細胞;所需要的抗體特異性抗體分泌細胞和其它無關抗體分泌細胞。要想將這些細胞彼此分開,就需要克隆化。克隆化的原則是,對于檢測抗體陽性的雜交克隆應盡早進行克隆化,否則抗體分泌的細胞會被抗體非分泌的細胞所抑制,因為抗體非分泌細胞的生長速度比抗體分泌的細胞生長速度快,二者競爭的結果會使抗體分泌的細胞丟失。即使克隆化過的雜交瘤細胞也需要定期的再克隆,以防止雜交瘤細胞的突變或染色體丟失,從而喪失產生抗體的能力。
一 克隆化方案
用克隆化的方法很多,而zui常用就是有限稀釋和軟瓊脂平板法。
1. 有限稀釋法的程序
① 制備飼養細胞懸液同融合前準備
② 陽性孔細胞的計數,并調細胞數在1~5×103/ml
③ 取130個細胞放入6.5ml含飼養細胞完全培養液,即20個細胞/ml,100μl/孔加A、B、C三排為每孔2個細胞。余下2.9ml細胞懸液補加2.9ml含飼養細胞的完全培養液,細胞數為10個/ml,100μl/孔加D、E、F三排,為每孔1個細胞。余下2.2ml細胞懸液補加2.2ml含飼養細胞的完全培養液,細胞數5個/ml,100μl/孔,加G、H兩排,為每孔0.5個細胞。
④ 培養4~5天后,在倒置顯微鏡上可見到小的細胞克隆,補加完全培養液200μl/孔。
⑤ 第8~9天時,肉眼可見細胞克隆,及時進行抗體檢測。
注:初次克隆化的雜交瘤細胞需要在完全培養液中加HT。
2. 軟瓊脂法
① 軟瓊脂的配制
含20%FCS小牛血清的2倍濃縮的RPMI1640
1%瓊脂水溶液:高壓滅菌,42℃預熱。
0.5%瓊脂:由1份1%瓊脂加1份含20%小牛血清的2倍濃縮的RPMI1640配制而成。置42℃保溫。
② 用上述0.5%瓊脂液含有飼養細胞15ml傾注于直徑為9cm的平皿中,在室溫中待凝固后作為基底層備用。
③ 按100/ml,500/ml或5000/ml等濃度配制需克隆的細胞懸液。
④ 1ml 0.5%瓊脂液42℃預熱在室溫中分別與1ml不同濃度的細胞懸液相混合。
⑤ 混勻后立即傾注于瓊脂基底層上,在室溫中10分鐘,使其凝固,孵育于37℃,5%CO2孵箱中。
⑥ 4~5天后即可見針尖大小白色克隆,7~10天后,直接移種至含飼養細胞的24孔板中進行培養。
⑦ 檢測抗體,擴大培養,必要時再克隆化。
二 雜交瘤細胞的凍存
及時凍存原始孔的雜交瘤細胞、每次克隆化得到的亞克隆細胞是十分重要的。因為在沒有建立一個穩定分泌抗體的細胞系的時候,細胞的培養過程中隨時可能發生細胞的污染、分泌抗體能力的喪失等等。如果沒有原始細胞的凍存,則因為上述的意外而全功盡棄。
雜交瘤細胞的凍存方法同其他細胞系的凍存方法一樣,原則上細胞應在每支安瓿含1×106以上,但對原始孔的雜交瘤細胞可以因培養環境不同而改變,在24孔培養板中培養,當長滿孔底時,一孔就可以凍一支安瓿。
細胞凍存液:
50%小牛血清
40%不完全培養液
10% DMSO二甲亞砜
凍存液zui好預冷,操作動作輕柔、迅速。凍存時從室溫可立即降到0℃,再降溫時一般按每分鐘降溫2~3℃,待降至-70℃可放入液氮中。或細胞管降至0℃ 后放-70℃超低溫冰箱,次日轉入液氮中。也可以用細胞凍存裝置進行凍存。凍存細胞要定期復蘇,檢查細胞的活性和分泌抗體的穩定性,在液氮中細胞可保存數年或更長時間。
五、單克隆抗體的大量生產
大量生產單克隆抗體的方法主要有兩種:
1. 體外使用旋轉培養管大量培養雜交瘤細胞,從上清中獲取單克隆抗體。但此方法產量低,一般培養液含量為10~60μg/ml,如果大量生產,費用較高。
2. 體內接種雜交瘤細胞,制備腹水或血清。
① 實體瘤法 對數生長期的雜交瘤細胞按1~3×107/ml接種于小鼠背部皮下,每處注射0.2 ml, 共2~4點。待腫瘤達到一定大小后一般10~20天則可采血,從血清中獲得單克隆抗體含量可達到1-10mg/ml。但采血量有限。
② 腹水的制備 常規是先腹腔注射0.5mlPristane降植烷或液體石臘于BaLb/c鼠,1~2周后腹腔注射1×106個雜交瘤細胞,接種細胞7~10天后可產生腹水,密切觀察動物的健康狀況與腹水征象,待腹水盡可能多,而小鼠頻于死亡之前,處死小鼠,用滴管將腹水吸入試管中,一般一只小鼠可獲1~10ml腹水。也可用注射器抽取腹水,可反復收集數次。腹水中單克隆抗體含量可達5-20mg/ml, 這是目前zui常用的方法,還可將腹水中細胞凍存起來,復蘇后轉種小鼠腹腔則產生腹水快、量多。
六、單克隆抗體的鑒定
對制備的McAb進行系統的鑒定是十分必要的。應對其做如下方面的鑒定:
1. 抗體特異性的鑒定:除用免疫原抗原進行抗體的檢測外,還應用與其抗原成分相關的其它抗原進行交叉試驗,方法可用ELISA、IFA法。例如①制備抗黑色素瘤細胞的McAb,除用黑色素瘤細胞反應外,還應用其它臟器的腫瘤細胞和正常細胞進行交叉反應,以便挑選腫瘤特異性或腫瘤相關抗原的單克隆抗體。② 制備抗重組的細胞因子的單克隆抗體,應首先考慮是否與表達菌株的蛋白有交叉反應,其次是與其它細胞因子間有無交叉。
2. McAb的Ig類與亞類的鑒定:一般在用酶標或熒光素標記的第二抗體進行篩選時,已經基本上確定了抗體的Ig類型。如果用的是酶標或熒光素標記的兔抗鼠IgG或IgM,則檢測出來的抗體一般是IgG類或IgM類。至于亞類則需要用標準抗亞類血清系統作雙擴或夾心ELISA來確定McAb的亞類。在作雙擴試驗時,如加入適量的PEG3%,將有利于沉淀線的形成。
3. McAb中和活性的鑒定:用動物的或細胞的保護實驗來確定McAb的生物學活性。例如如果確定抗病毒McAb的中和活性,則可用抗體和病毒同時接種于易感的動物或敏感的細胞,來觀察動物或細胞是否得到抗體的保護。
4. McAb識別抗原表位的鑒定:用競爭結合試驗、測相加指數的方法,測定McAb所識別抗原位點,來確定McAb的識別的表位是否相同。
5. McAb親和力的鑒定:用ELISA或RIA競爭結合試驗來確定McAb與相應抗原結合的親和力。
七、影響因素、失敗原因分析
由于制備McAb的實驗周期長,環節多,所以影響因素就比較多,稍不注意就會造成失敗。
其主要失敗原因和影響因素有:
1. 污染:包括細菌、霉菌和支原體的污染。這是雜交瘤工作中zui辣手的問題。一旦發現有霉菌污染就應及早將污染板棄之,以免污染整個培養環境。支原體的污染主要來源于牛血清,此外,其它添加劑、實驗室工作人員及環境也可能造成支原體污染。在有條件的實驗室,要對每一批小牛血清和長期傳代培養的細胞系進行支原體的檢查,查出污染源應及時采取措施處理。對于污染的雜交瘤細胞可以采取生物學的過濾方法,將污染的雜交瘤細胞注射于BALB/c小鼠的腹腔,待長出腹水或實體瘤時,犖^菌取出分離雜交瘤細胞,一般可除去支原體污染。
2. 融合后雜交瘤不生長:在保證融合技術沒有問題的前提下主要考慮下列因素①PEG有毒性或作用時間過長。②牛血清的質量太差,用前沒有進行嚴格的篩選。③骨髓瘤細胞污染了支原體。④HAT有問題,主要是A含量過高或HT含量不足。
3. 雜交瘤細胞不分泌抗體或停止分泌抗體
① 融合后有細胞生長,但無抗體產生,可能是HAT中A失效或骨髓瘤細胞發生突變,變成A抵抗細胞所致。
② 有可能是免疫原抗原性弱,免疫效果不好。
③ 對于原分泌抗體的雜交瘤細胞變為陰性,可能是細胞支原體污染,或非抗體分泌細胞克隆競爭性生長,從而抑制了抗體分泌細胞的生長。也可能發生染色體丟失。Goding91982曾提出“三要”“三不要”,可能是防止抗體停止分泌的有效措施。
三要:
要大量保持和補充液氮凍存的細胞原管。
要應用倒置顯微鏡經常檢查細胞的生長狀況。
要定期進行再克隆。
三不要:
不要讓細胞“過度生長”。因為非分泌的雜交瘤細胞將成為優勢,壓倒分泌抗體的雜交瘤細胞。
不要讓培養物不加檢查地任其連續培養幾周或幾個月。
不要不經克隆化而使雜交瘤在機體內以腫瘤生長形式連續傳好幾代。
4. 雜交瘤細胞難以克隆化
可能與小牛血清質量、雜交瘤細胞的活性狀態有關,或由于細胞有支原體污染,使克隆化難以成功。若是融合后的早期克隆化,應在培養液加HT。
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