纳米抗体源自骆驼科动物的重链抗体，是生物医学多个领域中的重要工具。现阶段，获取纳米抗体的主要方法是通过构建羊驼纳米抗体噬菌体展示文库，进而通过抗原筛选从中提取高亲和力的纳米抗体。在本文中，我们探讨了推动纳米抗体设计和优化的结构特征、功能属性及计算方法。

我们分析了纳米抗体独特的抗原结合域，强调了互补决定区（CDR）在目标识别及其特异性中的关键作用。此外，纳米抗体相较于传统抗体在生物学上的优势，如小尺寸、高稳定性和良好溶解性，使其在诊断、治疗和生物传感中成为高效且低成本的抗原捕获抗体。

传统全长抗体存在于人类及其他哺乳动物体内，构成Y形分子，由多个结构域组成。每个抗体由两条相同的重链和轻链构成，重链的恒定区形成Fc区域，Y形结构的两个“臂”被称为抗原结合片段（Fab区）。这些结合位点由可变区组成，其结合亲和力较高且具特异性。

纳米抗体（也称VHH或单域抗体）是缺少轻链的抗体片段，首次在1993年于骆驼血清中被发现。与传统抗体相比，纳米抗体的优势在于其小巧的分子量（约12–15kDa）、高稳定性，以及良好的溶解性能。普健生物可提供骆驼、羊驼和美洲驼等驼科动物的天然噬菌体展示文库筛选服务。根据研究，天然噬菌体展示文库筛选后表达亲和力可达10-9M级，而免疫噬菌体展示文库筛选后可达10-10M级。

纳米抗体仅有三个互补决定区（CDR），能够作为独立的抗原结合区域，其结合亲和力与单克隆抗体相当。与传统抗体相比，纳米抗体能够与隐蔽表位相互作用，如酶活性位点和SARS-CoV-2刺突蛋白中的表位。纳米抗体具有特殊的结构框架，为结合表面的CDR区提供稳定性，并且在构象空间上具有更大灵活性。

纳米抗体的CDR3区常常占据了结合位面超过50%的结合相互作用。纳米抗体的其他部分由四个序列和结构更为保守的框架区组成，确保纳米抗体保持单体状态的同时，表现出更大的结合多样性。相较于传统抗体，纳米抗体的高生物活性和良好的生化特性使其在各种生化应用中的潜力逐步被认可。

目前，纳米抗体在临床研究中被应用于多种人类疾病的诊断和治疗，如乳腺癌、脑肿瘤、肺部疾病以及传染病等。特别是在新冠疫情期间，研究开始探索纳米抗体作为抗病毒剂的潜力，工程化设计的纳米抗体能够特异性靶向SARS-CoV-2的刺突蛋白，从而阻止病毒感染人体细胞。

普健生物（88858cc永利官网）利用噬菌体展示技术制备高生物活性和高亲和力的纳米抗体，欢迎咨询以获取更多信息！在生物医疗领域，纳米抗体无疑将带来更多创新及进步。