Hybridomakultur und Herstellung monoklonaler Antikörper – Leitfaden zur Serumauswahl
Die Hybridom-Technologie bildet nach wie vor die Grundlage für die Entwicklung monoklonaler Antikörper. Vier der zehn meistverkauften Antikörpermedikamente stammen aus Hybridom-basierten Programmen. Jedes Hybridom-Labor benötigt Serum – und die verwendete Qualität bestimmt direkt die Fusionseffizienz, die Empfindlichkeit beim Klon-Nachweis und die Reinheit der Antikörper. Dieser Leitfaden behandelt den gesamten Arbeitsablauf von der Immunisierung bis zur Formulierung.
Hybridom-Arbeitsablauf – Serum in jeder Phase
| Bühne | Prozessschritt | Produktempfehlung | Grundgedanke |
|---|---|---|---|
| Impfung | Immunisierung von Wirtstieren (Maus, Ratte, Kaninchen, Ziege) | Artenentsprechendes Präimmunserum als negative ELISA-Kontrolle: Maus | Ratte | Kaninchen | Ziegenserum |
Vor der Immunisierung entnommenes Serum, das als Negativkontrolle für die Titerüberwachung während des gesamten Impfprogramms benötigt wird |
| Fusion | Fusion von B-Zellen und Myelomzellen – PEG oder Elektrofusion | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — 10–20% in HAT-Medium | Ein niedriger IgG-Spiegel verringert den ELISA-Hintergrund beim Screening nach der Fusion. Für das HAT-Medium ist hochwertiges Serum erforderlich, um eine effiziente Aufnahme von Hypoxanthin und Thymidin zu gewährleisten. |
| HAT-Auswahl | Selektive Kultivierung von Hybridomaklonen in HAT-Medium | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — 10–20% | Gleichbleibende Chargenqualität ist entscheidend – die Effizienz der HAT-Auswahl variiert je nach FBS-Charge. Eine Chargenreservierung wird dringend empfohlen. |
| Vorführung | ELISA-Screening von Hybridom-Überständen | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml + BSA, endotoxinarme zur ELISA-Blockierung | Rinder-IgG erzeugt einen ELISA-Hintergrund, der positiv getestete Klone mit niedrigem Titer überdeckt. BSA Low Endotoxin bei 1–3% in PBS-Tween als Blockierungsmittel. |
| Klonieren | Begrenzte Verdünnung oder FACS-Einzelzell-Sortierung | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — 20% zur Einzelzellgewinnung | Ein höherer Serumgehalt fördert die Einzelzellgewinnung. Feederzellen (Peritonealmakrophagen) – es wird artengerechtes Serum empfohlen. |
| Erweiterung | Aufskalierung positiver Klone | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — 5–10% | Das Serum bei der Expansion reduzieren, um die Konzentration an Rinder-IgG im Überstand vor der Aufreinigung zu senken. |
| Produktion | Antikörperproduktion – statische Kolben, Rollflaschen, Bioreaktor | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — 2–5% oder serumfrei | Serumgehalt bei der Herstellung minimieren – geringere Mitreinigung von Rinder-IgG auf Protein A/G. Für monoklonale Antikörper der GMP-Qualität wird serumfrei bevorzugt. |
| Reinigung | Protein A/G, Pufferaustausch, Formulierung | BSA Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/mg im Formulierungspuffer | BSA im Bereich von 0,001–0,1% verhindert die Adsorption von monoklonalen Antikörpern an den Oberflächen der Fläschchen. Eine hohe Endotoxin-Reinheit ist unerlässlich. |
Standard FBS im Vergleich zu FBS Ultra Low IgG – Was ist der Unterschied?
| Parameter | Standard FBS | FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml |
|---|---|---|
| Gehalt an Rinder-IgG | 200–800 µg/ml | <5 µg/ml — chromatographisch entfernt |
| Hintergrund zum ELISA-Screening | Hoch – Rinder-IgG zeigt Kreuzreaktionen mit Sekundärantikörpern gegen Maus/Kaninchen | Minimal – Hintergrund entfernt |
| Protein-A/G-Aufreinigung | Rinder-IgG wird mitgereinigt – dies mindert die Reinheit des monoklonalen Antikörpers | Keine Mitreinigung von Rinder-IgG |
| Empfindlichkeit der Klonerkennung | Klone mit niedrigem Titer, die durch den Hintergrund überdeckt werden | Volle Erkennungsempfindlichkeit – keine Maskierung |
| Wachstumsfaktoren / Albumin | Standardstufen | Vollständig erhalten – der Abbau erfolgt ausschließlich IgG-spezifisch |
Tiersera für die Immunisierung – Kontrollen vor der Immunisierung
In jeder Phase des Immunisierungsprogramms wird artspezifisches Serum als Negativkontrolle benötigt – für die Ausgangswerte vor der Immunisierung, für Titerkontrollen während des Programms sowie für den Vergleich der Blutentnahmen am Programmende. SeamlessBio liefert Seren aller gängigen Labortierarten.
| Art | Bewerbung im mAb-Programm | Produkt |
|---|---|---|
| Maus (BALB/c) | Häufigster Hybridom-Wirt – Präimmunserum für den ELISA-Ausgangswert. Durchgehend normales Mäuseserum als Negativkontrolle. | Mausserum → |
| Ratte | Hybridom-Programme bei Ratten. Herstellung von Ratten-Antikörpern gegen Mäuse. | Ratten-Serum → |
| Kaninchen | Programme zur Entwicklung von Antikörpern mit hoher Affinität. Immortalisierung von B-Zellen. Präimmune Kontrolle. | Kaninchenserum → |
| Ziege | Herstellung polyklonaler Antikörper. Präimmunes Ziegenserum als ELISA-Blockierungsmittel für aus Ziegen gewonnene Sekundärantikörper. | Ziegenserum → |
| Schaf | Polyklonale Programme bei Schafen. Normales Schafserum als Blockierungsmittel. | Schafserum → |
| Meerschweinchen | Komplementquelle für CDC- und Komplementfixierungs-Assays. Sehr starke Komplementaktivität. | Meerschweinchen-Serum → |
BSA in der Antikörperherstellung – Wichtigste Anwendungsbereiche
| Anwendung | Güteklasse BSA | Konzentration | Funktion |
|---|---|---|---|
| ELISA-Blocking-Puffer | BSA Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/mg | 1–3% in PBS-T | Verhindert unspezifische Bindung – ein niedriger Endotoxingehalt ist entscheidend, um eine Zellaktivierung während des Blockiervorgangs zu vermeiden |
| Puffer zur Verdünnung von Antikörpern | BSA, endotoxinarme | 0.1–1% | Stabilisiert den Antikörper während der seriellen Verdünnung – verhindert die Adsorption an den Röhrchenwänden |
| Konjugationspuffer (HRP, Biotin, Fluorophor) | BSA Fettsäurefrei | 0.1% | Proteinstabilisator bei Konjugationsreaktionen – frei von Fettsäuren, verhindert Lipidinterferenzen |
| Formulierungspuffer | BSA, endotoxinarme | 0.001–0.1% | Verhindert die Adsorption von monoklonalen Antikörpern an den Oberflächen der Fläschchen während der Lagerung von Antikörpern in geringer Konzentration |
Human-Serum-Antikörper gegen humanes Hybridom und EBV-Immortalisierung
Für Programme zur Herstellung humaner monoklonaler Antikörper (mAb), bei denen EBV-Immortalisierung humaner B-Zellen oder die Technologie humaner Hybridome zum Einsatz kommt, wird Humanserum benötigt – nicht FBS. Humane B-Zellen benötigen eine artspezifische Matrix.
| Anwendung | Produkt | Warum |
|---|---|---|
| EBV-immortalisierte Kultur menschlicher B-Zellen | Humanes Serum AB, hitzeinaktiviert — 10% | HI verhindert die komplementvermittelte Lyse von EBV-immortalisierten B-Zellen. Der AB-Typ verhindert die Blutgruppenagglutination. |
| Hybridomkultur aus menschlichen Zellen | Humanes Serum AB HI — 10–20% | Artenangepasste Matrix für Hybridomprodukte vom Typ „Mensch × Mensch“. Verhindert eine xenogene Stimulation durch Rinderkomponenten. |
Häufig gestellte Fragen
Verwandte Anwendungen und Produkte
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FBS mit extrem niedrigem IgG-Gehalt, Tierseren und BSA mit niedrigem Endotoxingehalt sind verfügbar. Chargenspezifische IgG-Daten. Chargenreservierung für umfangreiche Hybridomprogramme.
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