葛世坤 吳饒 簡(jiǎn)思杰 劉祥

陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院

作者簡(jiǎn)介：葛世坤：米尼奧大博士生，師從張小鶯教授開(kāi)展IgY抗體技術(shù)研究。張小鶯：藥理學(xué)博士、博導，米尼奧大學(xué)研究員、圭爾夫大學(xué)教授、陜西理工大學(xué)特聘教授。

摘要：IgY抗體技術(shù)是一個(gè)涉及禽卵黃IgY抗體的產(chǎn)生、評價(jià)和應用相關(guān)的技術(shù)體系,在生物醫藥領(lǐng)域已有不少應用。隨著(zhù)基礎研究的深入、與新興生物技術(shù)的不斷融合和與新型應用需求的不斷結合,該技術(shù)在近年來(lái)獲得了較大發(fā)展與推廣。其中,張小鶯教授團隊始終致力于該技術(shù)的理論探索和優(yōu)化創(chuàng )新,取得了系列進(jìn)展,獲得了一批原創(chuàng )新成果。

DOI：10.16277/j.cnki.cn11-2502/n.2021.09.035

       IgY抗體技術(shù)是一個(gè)涉及禽卵黃IgY抗體的產(chǎn)生、評價(jià)和應用相關(guān)的技術(shù)體系，在生物醫藥領(lǐng)域已有不少應用。隨著(zhù)基礎研究的深入、與新興生物技術(shù)的不斷融合和與新型應用需求的不斷結合，該技術(shù)在近年來(lái)獲得了較大發(fā)展與推廣。其中，張小鶯教授團隊始終致力于該技術(shù)的理論探索和優(yōu)化創(chuàng )新，取得了系列進(jìn)展，獲得了一批原創(chuàng )新成果。

       團隊圍繞IgY開(kāi)展了抗體進(jìn)化、受體識別與介導轉運、抗體節律等機制研究，從結構、功能、受體出發(fā)，闡明IgY與IgG是功能同系物、并具有直接的進(jìn)化關(guān)系；IgA、Ig E是由IgY進(jìn)化而來(lái)；IgY在抗體進(jìn)化中居于核心地位，與哺乳動(dòng)物主要現代抗體的形成與演化有直接的關(guān)系，為免疫學(xué)與抗體工程研究提供了重要思路和理論依據。

       結合國內外產(chǎn)業(yè)需求，團隊持續開(kāi)展抗體工程技術(shù)探索。一方面，對傳統的多克隆IgY技術(shù)在免疫、提取純化、拓展IgY抗體的適用范圍等方面不斷探索優(yōu)化；另一方面，建立了較為成熟的IgY-scFv基因工程抗體研發(fā)平臺，證明了禽源工程抗體具有一系列技術(shù)和應用優(yōu)勢，并可有效地與當前主流的免疫學(xué)與醫藥技術(shù)銜接，滿(mǎn)足預防與醫學(xué)應用及不同復雜環(huán)境下的靶標檢測。

       團隊還首次開(kāi)發(fā)了小分子IgY抗體模擬肽，并證明其在生物醫學(xué)應用中的簡(jiǎn)易性和可行性，為抗體工程的多樣化和IgY技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了更廣闊的研究與應用空間。這種抗體模擬肽是繼多克隆、單克隆和重組抗體片段之后的第四代工程抗體，模擬肽序列明晰、性質(zhì)穩定、適于規?；铣?，可用于各種生物醫學(xué)需求中，尤其是針對常規抗體難以達到的診斷檢測和治療需求。該工作拓展了免疫學(xué)檢測和疾病治療的技術(shù)手段，有助于開(kāi)發(fā)出具有更優(yōu)良免疫學(xué)特性、更廣泛應用前景的新型抗體和新技術(shù)平臺。

       針對當前新冠大流行，團隊研發(fā)了抗新冠IgY多抗和IgY-scFv抗體，以支持新冠防控不同場(chǎng)景的使用需求。

2021年，全球首部IgY抗體技術(shù)（卵黃抗體技術(shù)）的系統性英文學(xué)術(shù)專(zhuān)著(zhù)由Springer出版（www.springer.com/gp/book/9783030726867），張小鶯教授領(lǐng)銜主編，聯(lián)合近20個(gè)國家40多位學(xué)者編撰。專(zhuān)著(zhù)共18章，系統性地回顧和總結了IgY抗體技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)特點(diǎn)和應用前沿，涉及IgY技術(shù)的生物學(xué)基礎、理論背景、技術(shù)方法、在生物醫藥領(lǐng)域的研發(fā)應用。專(zhuān)著(zhù)覆蓋了Ig Y技術(shù)相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域，如進(jìn)化視野下的IgY分子機制、IgY受體及其轉運機制、IgY制備及工業(yè)化生產(chǎn)、醫學(xué)與獸醫應用、IgY遞送策略、轉基因動(dòng)物開(kāi)發(fā)、IgY產(chǎn)品報批及產(chǎn)業(yè)化、技術(shù)局限與創(chuàng )新等，為相關(guān)學(xué)者、醫生和健康產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者提供了研發(fā)和實(shí)踐指南。

       目前，IgY技術(shù)已具備了相對完備統一的技術(shù)模式。一方面，不斷與現代生物學(xué)技術(shù)相結合，拓展了技術(shù)自身的內涵和外延；另一方面，相關(guān)產(chǎn)品在全球不斷報批問(wèn)世，形成了一定的產(chǎn)業(yè)基礎?；贗gY的食品、藥妝與洗消制品、保健品、診斷檢測產(chǎn)品、藥品、獸藥的研發(fā)獲得突破性進(jìn)展?；贗gY抗體與產(chǎn)品的公司紛紛成立，IgY產(chǎn)業(yè)在發(fā)展壯大的同時(shí)，競爭也日趨激烈，促進(jìn)了技術(shù)進(jìn)步。

       IgY技術(shù)在擁有巨大的潛力的同時(shí)，也面臨一系列技術(shù)障礙與局限有待突破和優(yōu)化：有必要拓展和深化IgY技術(shù)的外延與內涵、探索支撐產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的必要技術(shù)和技術(shù)組合、加強技術(shù)標準化和工業(yè)化的研究與推廣、推動(dòng)行業(yè)標準和技術(shù)標準的建立、優(yōu)化IgY抗體的純化技術(shù)、開(kāi)展IgY制品遞送技術(shù)研究、加快基于IgY技術(shù)的醫藥產(chǎn)品研發(fā)。同時(shí)推動(dòng)基礎理論研究，重視IgY技術(shù)與現代生物醫藥技術(shù)的交叉融合、并探索在此基礎上創(chuàng )新衍生新技術(shù)。

備注：IgY-Technology: Production and Application of Egg Yolk Antibodies: Basic Knowledge for a Successful Practice | SpringerLink  

https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-72688-1#about