抗原多肽設計

為了使產生的抗體獲得最佳效果，仔細地設計抗原多肽是很有必要的，設計應滿足一個基本條件：在免疫過程中，該抗原既不會產生過強的免疫反應，同時又能產生出對感興趣的蛋白有結合能力的抗體。抗原設計是一個很復雜的課題，有諸多需要注意的細節。根據我們所積累的經驗，有幾點關鍵的基本設計原則可供大家參考：

確定抗體的用途
新開展一個研究項目，弄清楚所感興趣的蛋白的一些基本特性是很有必要的，特別是如果知道蛋白的結構會對選擇抗體易于接觸和識別的區域有很大的幫助。然而，在沒有這樣精確的結構信息的情況下，了解研究的用途會影響多肽設計的策略。例如：如果研究重點是集中在蛋白的不同區域，如C端或 N端，或在一種特定狀態下的蛋白，如磷酸化等，那么按照所需序列設計的多肽和產生的相應的抗體在應用上應該沒有太大的困難，然而，蛋白的構象將影響抗體與其識別區域之間的相互作用。這種情況下可能存在的問題是如果在折疊的蛋白中，該識別區域被藏在蛋白的內部，抗體將無法接觸到該區域，則無法產生相互作用。
　
識別區域的選擇原則
　
一般說來最理想的抗原識別區域應具備親水、位于蛋白表面和結構上易變形性等特點。因為在大多數的天然環境中，親水區域傾向于集中在蛋白表面，而疏水區域常常被包裹在蛋白內部，同樣道理，抗體只能與在蛋白表面發現的識別區域相互作用，而當這些識別區域有足夠的結構易變形性而轉移到抗體可接觸的位置時，將會與抗體間有很高的親和性。
　
連續的與不連續的識別區域
　
連續的區域是指由連續的氨基酸序列構成的識別區域。大多數抗體是針對連續識別區域的，抗體能與這類區域以很高的親和力相結合表明這段序列不在蛋白內部。不連續的識別區域是代表有一定折疊的一段多肽序列，或是將兩段分離開的多肽連在一起的抗體的識別區域。在某些情況下，針對這樣不連續識別區域的抗體也能產生，只是用來免疫的抗原多肽必須具備與該不連續識別區域相似的二級結構，而序列的長度需要符合相關的要求。
　
基本建議
　
為了避免識別區域隱藏在蛋白內部的風險，我們通常建議選擇蛋白的N，C兩端來產生的相應的抗體。因為在完整的蛋白中，N，C兩端通常是暴露在蛋白表面的。然而，一定要注意膜蛋白的C端疏水性太強，不適合作為抗原。
　
序列的長度
　
通常我們建議抗原多肽的序列長度在8-20個氨基酸殘基之間，如果太短，就有多肽特異性不強、所產生的抗體與天然蛋白之間的結合能力不夠強的風險；但是，如果序列長度超過20，將有可能引入二級結構，所產生的抗體失去特異性的可能，而且肽鏈越長，通常合成難度增大，不易獲得高純度的產品。
　
載體蛋白交聯的選擇
將載體蛋白加在遠離抗體識別區域的一端，在序列中沒有Cys的情況下在N或C端加上Cys為交聯的首選方法。