[サメのシングルドメイン抗体の進行]

モノクローナル抗体（MAB）は重要な生物学的高分子であり、免疫検出、in vitro診断、および創薬に広く使用されています。ただし、MABの固有の特性は、高分子量や複雑な構造など、さらなる発達を制限します。したがって、MABの代替案を開発する緊急の必要性があります。さまざまな種類の小型化された抗体が開発されており、その中で免疫グロブリン新しい抗原受容体（VNAR）のさまざまなドメインが非常に魅力的です。Shark VNARとしても知られるサメの単一ドメイン抗体は、セラチモルファに自然に存在する免疫グロブリンの新しい抗原受容体（IGNAR）に基づいて、遺伝子工学技術によって得られる抗原結合ドメインです。現在、既知の脊椎動物に見られる最小の抗原結合ドメインである12 kDaの分子量があります。MABと比較して、サメVNARは、低分子量、高親和性、過酷な環境への耐性、良好な水溶性、強い組織浸透、隠されたエピトープの認識など、さまざまな優位性を示します。免疫化学試薬と創薬の分野で広く注目されています。このレビューでは、構造的および機能的特性、生成および人間化技術、アフィニティ成熟戦略、アプリケーションフィールド、利点と短所、見通しなど、サメVNARのさまざまな側面が詳述されています。

Monoclonal antibody (mAb) is an important biological macromolecule and widely used in immune detection, in vitro diagnostics, and drug discovery. However, the inherent properties of mAb restrict its further development, such as high molecular weight and complex structure. Therefore, there is an urgent need to develop alternatives for mAb. Various types of miniaturized antibodies have been developed, among which the variable domain of immunoglobulin new antigen receptor (VNAR) is very attractive. The shark single-domain antibody, also known as shark VNAR, is an antigen-binding domain obtained by genetic engineering technology based on the immunoglobulin new antigen receptor (IgNAR) that naturally exists in selachimorpha. It has a molecular weight of 12 kDa, which is the smallest antigen-binding domain found in the known vertebrates at present. Compared with mAb, the shark VNAR exhibits various superiorities, such as low molecular weight, high affinity, tolerance to the harsh environment, good water solubility, strong tissue penetration, and recognition of the hidden epitopes. It has attracted wide attention in the fields of immunochemical reagents and drug discovery. In this review, various aspects of shark VNAR are elaborated, including the structural and functional characteristics, generating and humanization techniques, affinity maturation strategies, application fields, advantages and disadvantages, and prospects.