导读：
我们都知道，我们人体与生俱来就拥有一个世界上最好的医生－－免疫系统。人类的免疫系统可以在不同的外界刺激下触发“特异性“免疫反应，保护我们的身体免受各种各样的外来抗原的侵害，这种多样性和灵活性正是由我们体内的大量天然抗体来实现的。据保守估计，成人体内有1010到1011个B细胞，这些B细胞又可以产出1012种不同的天然抗体，虽然距抗体的发现已经经历了100多年的时间，我们对抗体以及免疫系统的认识却或许只是冰山一角，在”大数据时代“的今天，科学家们正在尝试着去解码我们自身免疫系统中的大数据。
图一
1
图二
4
ImmuHub®技术平台是基于第二代高通量基因测序平台利用5’RACE或多重PCR技术，使我们能直接从基因组RNA或DNA来扩增TCR/BCR的全长序列或CDR3区序列，从而进行高通量测序和数据分析。是艾沐蒽开发的一套灵活度极高的TCR/BCR二代测序平台。
ImmuHub®提供了真正捕获免疫系统所需要的深度和广度。TCR/BCR作为T/B细胞克隆的一个独特性标记，能够随着时间的变化来跟踪T细胞和B细胞，表征免疫系统的多样性，并评估反应疾病和治疗的动态情况，如免疫组测序提供的一个有价值的指标是克隆性，这是一种检测受体序列在群体中分别均匀程度的方法，可以量化免疫系统对一组特定抗原的集中程度。
图四
2
1. 从血液组织等样本中分离B细胞，提取样本RNA/DNA。
2. 逆转录，获得cDNA。
3. 制备受体库：以cDNA为模板，根据基因特点，设计上下游带有标记的特异性引物，分别对RNA样本使用单对引物法文库构建或对DNA样本使用多重PCR法文库构建。
4. 高通量测序，得到序列数据。
5. 利用先进的生物信息学算法，提供可视化的数据分析。
图三
3
相比于广为人知的第二代基因测序，第二代蛋白测序这门新兴技术或许还尚未被大多数人所熟知。简单来说，第二代抗体蛋白测序（de novo Antibody ProteinSequencing ，也称作抗体蛋白从头测序）是指应用质谱技术直接通过抗体样品来确定抗体蛋白质氨基酸的序列，既不需要该抗体的杂交瘤细胞系，也不需要其DNA序列，这项技术的原理是通过测量串联质谱（Tandem MS）中两个片段离子之间的质量差来确定蛋白质中氨基酸残基的质量。以这种方式，我们就可以沿着蛋白质主链来确认每个氨基酸残基，从而得到整段蛋白质的氨基酸序列。
4
1. 酶切：用多种酶（如Pepsin, Trypsin, Chymotrypsin, AspN, LysC等）将抗体蛋白样品进行酶切，将其水解为一段段具有重叠序列的短肽，并使用色谱法分离这些片段化的短肽。
2. 质谱：使用高精度质谱仪（如Thermo Orbitrap Fusion Mass Spectrometer）进行数据，生成每一个短肽的串联质谱谱图数据。
3. 短肽测序：使用肽链从头测序算法在质谱上对短肽进行测序，将串联质谱数据转化为短肽序列。
4. 组装：利用生物信息学与大数据分析，将短肽序列组装回完整的抗体蛋白质序列，从而得到蛋白完整的氨基酸序列。
图四
5
了解了第二代抗体蛋白测序的原理和流程后，它在检测免疫抗体库中的用途也就一目了然了吧。首先，它可以直接对游离在血清中的抗体蛋白进行测序和鉴定，得到之前提到的抗体蛋白组库，这样就可以与来自同一共体的BCR测序数据库形成相互补充和对比，从而更加精确深入地评估抗体库组成。同时，结合定量蛋白质组学(Quantitative Proteomics)，还可以对抗体在不同时间和条件下进行定量分析和准确跟踪，了解免疫系统的实时状态。
近些年来，BCR测序与抗体蛋白测序二者结合来进行抗体库测序的研究越来越多，例如，在Jason J. Lavinder等人发表于PNAS的一项针对于破伤风类毒素疫苗的免疫应答的研究中，通过质谱和BCR测序技术的结合，他们发现接种破伤风疫苗后，实际存在于血清中的IgG抗体仅占B细胞受体克隆型的一小部分，在BCR测得的近100个抗体克隆型中，有三个克隆型占实际免疫应答的40%，并且，接种疫苗9个月后，血清中残留的记忆抗体，只占了刚接种疫苗时所测BCR抗体克隆型的不到5%。这项研究表明，只有将BCR测序与抗体蛋白测序相结合，才能准确地测得功能性抗体的水平，从而筛选出具有实用价值的抗体，而单单通过基因测序获得的免疫组库信息是十分片面的。
什么是ImmuHub®技术？
杭州艾沐蒽生物科技有限公司位于美丽的杭州市，由美国芝加哥大学的医学科研团队回国创办。艾沐蒽专注于解码适应性免疫系统来改变疾病的诊断和治疗，致力于推进免疫驱动医学领域的发展。艾沐蒽站在适应性免疫系统研究的最前沿，自主研发的免疫医学平台可揭示和翻译适应性免疫系统的遗传密码，并能应用于癌症、自身免疫性疾病、传染性疾病等免疫介导性疾病的诊断、监测和治疗中。
