抗原結合領域の断片

フラグメント抗原結合領域（Fab領域）は、抗体上の抗原に結合する領域です。これは、重鎖と軽鎖のそれぞれに1つの定常ドメインと1つの可変ドメインで構成されています。可変ドメインには、モノマーのアミノ末端に一連の相補性決定領域を含むパラトープ（抗原結合部位）が含まれています。したがって、Yの各アームは抗原上のエピトープに結合します。

準備

実験設定では、Fcおよび Fab フラグメントは研究室で生成できます。パパイン酵素は、免疫グロブリンモノマーを 2 つの Fab フラグメントと 1 つの Fc フラグメントに切断するために使用できます。逆に、ペプシン酵素はヒンジ領域の下で切断するため、代わりにF(ab') ₂フラグメントと pFc' フラグメントが生成されます。最近、F(ab') ₂を生成するための別の酵素が市販されています。酵素 IdeS ( Streptococcus pyogenes由来の免疫グロブリン分解酵素、商品名 FabRICATOR)は、中性 pH でIgG を配列特異的に切断します。F(ab') _{2フラグメントは、穏やかな}還元によって 2 つのFab'フラグメントに分割できます。^[1]

抗体の可変領域と定常領域である重鎖と軽鎖。
パパインで消化された抗体は3つの断片、すなわち2つのFab断片と1つのFc断片を生成する。
ペプシンで消化された抗体は、F(ab') ₂断片とpFc'断片の2つの断片を生成する。

重鎖と軽鎖の可変領域を融合して単鎖可変断片（scFv）を形成することができ、これはFab断片の半分の大きさでありながら、親免疫グロブリンの本来の特異性を保持します。^[2]

アプリケーション

治療薬

Fabは、救急医療において解毒剤として治療に使用されています。市販されている用途には、ジゴキシン免疫Fabや、ガラガラヘビに噛まれた場合のFabの混合物であるCrofabなどがあります。コルヒチンや三環系抗うつ薬に対するFabも製造されていますが、まだ承認されていません。^[3]^{[4] Fab'抗体とF(ab')}₂抗体は、種に関連するFc領域が除去されているため、非ヒト抗体全体と比較してアナフィラキシーを引き起こす可能性が低くなります。^[5]

Fabは治療用モノクローナル抗体の一般的なフォームファクターです。血液凝固を阻害するFabアブシキシマブは、血小板にある糖タンパク質IIb/IIIaを無効にすることで作用します。^[6]黄斑変性症の治療薬ラニビズマブは、血管の成長に関与するタンパク質である血管内皮増殖因子Aを標的としています。セルトリズマブペゴルは PEGに化学的に結合したFabで、 TNFαを結合させることでさまざまな炎症性疾患を治療します。

診断

Fab抗体は診断にも使用される。アルシツモマブは、大腸がんの95%で過剰発現している癌胎児性抗原を認識するマウス抗体である。これは放射性元素と結合しており、単光子放出コンピュータ断層撮影で観察すると腫瘍に標識が付く。スレソマブは、顆粒球の表面にあるタンパク質を認識する抗原であり、 ^99m Tc同位体を使用して感染を標識するために使用される。^[7]

Fab フラグメントは、散乱が少ない小さなタンパク質 (<100 kDa) に融合されることが多く、画像のコントラストが低くなります。

参照

フラグメント結晶化可能領域

参考文献

^ Larsson, Lars-Inge (1988年9月)。免疫細胞化学：理論と実践。CRC Press。p. 1。ISBN 0-8493-6078-1。
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[1] Larsson, Lars-Inge (1988年9月)。免疫細胞化学：理論と実践。CRC Press。p. 1。ISBN 0-8493-6078-1。

[Janeway5-2] Janeway, CA Jr.他 (2001).免疫生物学(第 5 版). Garland Publishing. ISBN 0-8153-3642-X。

[pmid15554746-3] Flanagan RJ、Jones AL (2004)。「Fab抗体フラグメント：臨床毒性学におけるいくつかの応用」。Drug Saf . 27 (14): 1115–1133. doi :10.2165/00002018-200427140-00004. PMID 15554746. S2CID 40869324.

[pmid16499404-4] Seger D、Kahn S、Krenzelok EP (2005)。「米国におけるクロタリダエ科の咬傷の治療：血清およびグロブリンベースの多価および抗原結合フラグメント抗毒素の比較」。Toxicol Rev . 24 ( 4 ): 217–227。doi : 10.2165 /00139709-200524040-00002。PMID 16499404。S2CID 44916236。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

[5] Ramasamy, S; Liu, Cq; Tran, H; Gubala, A; Gauci, P; McAllister, J; Vo, T (2010年10月). 「解毒薬理学の原則：生物学的因子に対する予防法、曝露後治療の推奨事項、研究イニシアチブの最新情報」. British Journal of Pharmacology . 161 (4): 721–748. doi :10.1111/j.1476-5381.2010.00939.x. PMC 2992890 .

[6] Fachinformation ルセンティス。ノバルティスファーマ。 2007 年 11 月 15 日に立ちます。

[7] WJ ケストラー、CC ジエリンスキー (2000 年 11 月)。「腫瘍学における診断と治療法 — 最先端の技術」。アクタ・チルルジカ・オーストリアカ。32 (6): 260–263。