卵黄技术制备技术与应用

赵肃清，1969年8月出生，湖南祁阳人，广东工业大学生物医药学院二级教授，博士生导师，南粤优秀教师。

2002年7月华南农业大学植物学专业博士毕业，然后到中山大学基础医学院生物化学教研室和法国地中海大学医学院从事博士后研究，主要从事抗体工程、医用免疫诊断试剂和生物制药研究。2004年7月到广东工业大学轻工化工学院制药工程系工作任系主任，2018年10月到广东工业大学生物医药学院从事教学与科研工作并担任执行院长，是一流专业制药工程专业建设点负责人。已培养博士后出站2人，毕业博士和硕士研究生46名，现指导博士研究生7名，硕士研究生16名，承担博士生“制药工程进展”和硕士生“生物制药技术与进展”等课程。已申请专利77件，授权28件（已转让6件），在Analytical Chemistry, Analyst, Talanta, ACS Applied Materials & Interfaces, Sensors and Actuators B: Chemical, European Journal of Medicinal Chemistry和Antiviral Research等期刊发表SCI收录论文近100篇。主编《制药工程专业导论》《生物医药与工程技术现状及应用前景》和《生命科学与生物技术现状及应用前景》《卵黄抗体制备技术与应用》等专著3部。2003年在法国地中海大学医学院进行为期1年的博士后研究，2007年国家留学基金委公派澳大利亚Murdoch大学从事1年访问研究。现在研广东省重点领域研发计划1项、广州民生科技攻关计划1项和企业横向项目多项。现广东省药学会制药工程专业生物制药分委员会常委、广东省精准医学应用学会危重症分会常务委员、广东省药学会药物化学委员会委员和中国化学会高级会员。

第一章卵黄抗体形成原因与作用机制

第一节禽类免疫系统简介

第二节禽类免疫球蛋白

第三节卵黄抗体形成过程

第四节卵黄抗体的作用机制

第五节卵黄抗体在抗体进化中的地位

第六节总结

第二章卵黄抗体的性质与特征…

第一节卵黄抗体的理化性质

第二节卵黄抗体的生化性质

第三节卵黄抗体的经济特征

第四节 总结

第三章卵黄抗体的应用现状

第一节治疗牛乳腺炎的应用

第二节在控制家禽疾病中的应用

第三节在水生动物疾病防治中的应用

第四节对家养动物腹泻的治疗

第五节用于人体疾病的预防

第六节在疾病诊断中的应用

第七节在肿瘤标志物检测中的应用

第八节在人及动物疾病防治中的应用

第九节 在其他方面的应用

第十节 总结

第四章卵黄抗体的分离及提纯方法

第一节卵黄抗体的分离方法

第二节卵黄抗体的纯化方法

第三节卵黄抗体的鉴定与检测

第四节总结·

第五章普通卵黄抗体和单克隆卵黄抗体制备技术

第一节普通卵黄抗体制备技术

第二节 单克隆抗体技术…

第三节单克隆卵黄抗体技术

第四节 总结…

第六章卵黄抗体的开发前景

第一节卵黄抗体在人类医药领域中的开发前景

第二节卵黄抗体在畜禽领域的开发前景

第三节卵黄抗体在防治水生动物传染病中的开发前景

第四节卵黄抗体在其他方面的开发前景

第五节卵黄抗体存在的问题

第六节挑战与机遇

第七节 总结

参考文献

第一章卵黄抗体形成原因与作用机制

卵黄抗体(immunolobuin of yolk，lgY）又称卵黄免疫球蛋白，来自禽蛋制品，是产蛋禽类受到外界特异性抗原刺激，由B淋巴细胞产生并通过血液选择性地转移到卵黄中蓄积而成的多克隆抗体。其产量丰富、提纯简便快捷、成本低廉，相较于其他抗体，稳定性高，在动物种系发生学上存在距离优势，且满足动物福利需要，因此在生物技术和医药研究领域受到了广泛的关注和应用。本章主要介绍卵黄抗体的研究历史、形成过程、作用机制及其在抗体进化中的地位等内容。

第一节禽类免疫系统简介

免疫系统是指由免疫器官（如骨髓、脾脏、淋巴结等）、免疫细胞（如淋巴细胞、单核吞噬细胞、肥大细胞等）以及细胞因子（如白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等）组成的具有识别和排除抗原性异物、与机体其他系统相互协调、共同维持机体内环境稳定和生理平衡功能的系统。与哺乳动物一样，禽类的免疫系统同样是一个庞大复杂而有机联系的体系，除了包括中枢免疫器官和外周免疫器官组成的淋巴系统，还包括T细胞、B细胞、NK细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等免疫细胞以及各种免疫球蛋白、细胞因子、趋化因子、补体、家禽MHC分子等。

一、禽类主要免疫器官

免疫器官是淋巴细胞和其他免疫细胞发生、分化、成熟、定居、增殖以及产生免疫应答的场所。根据其功能可分为中枢免疫器官和外周免疫器官。中枢免疫器官包括胸腺、骨髓和法氏囊，它控制着机体的免疫反应，可赋予小淋巴细胞免疫功能，使其成为T、B淋巴细胞，但不参与免疫应答；外周免疫器官包括脾脏、淋巴结和各类黏膜相关组织，如眼相关淋巴组织（哈德氏腺和下眼睑结膜）、肠道相关淋巴组织（食管扁桃体、幽门扁桃体、旁氏结、盲肠扁桃体和米克尔憩室）、皮肤相关淋巴组织等，是免疫活性细胞定居、增殖及与抗原发生应答的场所。其中，脾脏、法氏囊、胸腺和骨髓是禽类极其关键的免疫器官，其免疫指数可以在很大程度上看出机体的免疫功能的状况。

（一）中枢免疫器官

（1）胸腺（thymus）：禽类胸腺位于颈部气管的两侧或胸腔的前下方，呈扁平不规则叶状结构，成对排列，沿颈部延伸至胸，属于初级淋巴器官。在颈的两侧，各呈7~8个相对独立的腺叶排列。腺叶通过纤维结缔组织被膜深入胸腺实质后被不完全地分为腺小叶，每个腺小叶里包含许多位于中间的髓质和位于外围的皮质，这些腺小叶在鸡3~4月龄时长到最大，直径为6~12mm1。因此，胸腺在动物性成熟时体积最大，随着性发育而不断退化。

在禽胚发育过程中，因造血干细胞的定殖使胸腺迅速增大，尤其是在孵出前几天形成了髓质。在胸腺形成过程中，因结缔组织深入形成皮质小叶化，在时间上与T细胞从胸腺迁出相一致。不成熟的T淋巴细胞在上皮原基的包膜下区增殖，在T细胞成熟过程中，也由此迁移到髓质。来自骨髓的淋巴干细胞，在胸腺内经过诱导分化，只有少数转变为成熟T细胞，具有免疫活性的T淋巴细胞由髓质经毛细血管后静脉离开胸腺，进入血液，并扩散到全身参与细胞免疫。胸腺上皮细胞表面的一些免疫相关抗原对T细胞的成熟分化起到了选择性诱导作用，使这一过程中许多能对自身抗原反应的T细胞得以清除，从而实现成熟T细胞识别自身抗原和异己抗原。

雏禽胸腺也具有一定的外周淋巴器官的功能，主要表现为小鸡出壳后，一些后法氏囊细胞转移至胸腺，产生浆细胞和生发中心。如果此时进行免疫接种，则胸腺内会产生特异的抗体生成细胞。

（2）法氏囊（bursa of fabricius)：又称为腔上囊，是禽类的初级免疫器官，也是禽类特有的免疫器官，位于泄殖腔后侧，通过一个管道和泄殖腔相连接起来。其形状和大小如板栗（如图1-1），大小在8~10周龄左右到达峰值，约为3×2×1cm3，但不同个体有很大差异。到6~7月龄时，大多数法氏囊已经严重萎缩退化[2]。

由法氏囊向其他淋巴器官迁移的淋巴细胞群统称为后法氏囊细胞，包括成熟的B细胞和后法氏囊干细胞，前者能对特异性的启动信号做出免疫应答，后者是法氏囊退化后B细胞库自我更新的结构基础，故法氏囊对维持机体的体液免疫功能至关重要。若通过手术切除或者病理性因素损伤了法氏囊的结构和功能，则会导致不同程度B细胞的缺失，以及导致免疫球蛋白lgA……

全书共分为六章，第一、二章主要介绍卵黄抗体的理论背景，包括禽类的免疫系统与抗体、卵黄抗体研究历史及在抗体进化中的地位、卵黄抗体的形成原因和作用机制、卵黄抗体的性质与特征；第三章主要收集整理了近年来国内外卵黄抗体在家禽，水生生物，人体等疾病防治、细菌，寄生虫感染等疾病诊断、肿瘤标志物检测、食品检测、生物反恐、协助免疫避孕等领域应用的最新进展和成就。第四、五章为实用的卵黄抗体制备操作指南，涉及卵黄抗体的分离，粗提纯和精制方法、单克隆抗体制备技术原理的介绍及单克隆卵黄抗体的制备技术。第六章就卵黄抗体在疾病防治、疾病诊断、功能食品、生物反恐等领域的开发前景进行了详细的介绍。