引言案例：一次由于抗体导致的惨重教训
在多伦多，LoanisPrassas博士和他的研究团队已经整整忙碌了两年，动用了超过五十万美元的研究经费。这一切辛劳都是为了验证他们的重大发现：新型的胰腺癌生物标志物CUZD1。然而，令LoanisPrassas博士头疼的是，他们的尝试一次次的失败，所有的努力似乎就要付诸东流。就在大家一筹莫展之时，一次偶然的机会，LoanisPrassas博士惊讶的发现，一切失败的根源，竟然是小小的一支CUZD1抗体！这支包含在CUZD1ELISA试剂盒中的抗体，最终被验证无法结合CUZD1蛋白，而是与另一种完全不同的抗原CA结合。这种荒谬的特异性直接导致了ELISA实验结果的巨大偏差，从而造成了该研究项目的接连失败。两年的汗水，巨额的经费，却换来了一个令人哭笑不得的结局。在年，愤怒的LoanisPrassas博士将这个ELISA试剂盒的验证报告发表在了Biotechnique上，并将矛头直指产品的供应商USCNLifeSciences。当这篇文章发表后，IoanisPrassas博士又有了让自己吃惊的发现：其实早在，另一个研究小组就遭遇了相似的困境。他们从USCNLifeSciences公司购买的ELISA抗体存在严重的特异性问题，并因此蒙受了巨大损失。他们曾发表论文警告科研人员，要谨慎的选择USCNLifeSciences公司销售的ELISA试剂盒！
LoanisPrassas博士为此懊恼不已：如果当初能吸取前车之鉴，在抗体选择上谨慎一些，这场灾难就不会发生了！
LoanisPrassas博士陷入的窘境，暴露出了抗体产业最汹涌的暗流：质量的稳定性和可靠性问题。
抗体质量问题普遍存在
其实对于科研人员来说，他们最需要的就是得到理想的实验结果，并且这个结果要足够稳定，可以长期被重复和再现。采购的抗体产品不work是令人头疼的问题，而使用这些抗体重复相同的实验，却得到前后矛盾的结果，则是更是灾难性的。这就牵扯到了抗体产品的两个可靠性问题：首先，在完成实验之前，你难以确定购买的抗体产品是否真的有效，能否带来理想结果。其次，在完成实验之后，你也很难判断利用抗体得到的结果是否稳定，能否被再次重复。
你可能会认为，科研总是充满不确定性，没人能保证自己的实验结果是%理想的。由于各种客观和主观的因素，科研试剂在使用中或多或少会产生一些偏差，这总是能被人理解的。如同其它科研试剂，抗体产品存在这种问题，不是很正常吗？
但是，抗体产品最不正常的地方在于，它们给实验带来的误差超出了人们的理解范围，巨大到足以阻碍整个生物学领域的研究进展。我们可以从一份令人震惊的研究报告中一窥究竟。HumanProteinAtlas（HPA）计划是瑞典发起的科研项目，旨在描绘全部人类蛋白质的特征。由于该项目要使用大量的抗体，为了保证实验结果的准确性，研究人员们首先对来自29家供应商的多种抗体（包括单抗和多抗）进行了WB和IHC的验证，来检测这些抗体是否能有效工作。检测结果令人大跌眼镜：49%的抗体完全无效（实验结果与生物信息学数据不符，或与实验数据不符），29%的抗体具有不确定性（与数据部分相符，或结果前后不一致），只有22%的抗体被认为是对实验数据是有支持性的。而更让人吃惊的是，仅有7%的抗体被认为是完全有效且拥有前后实验一致性。HPA计划的负责人之一EmmaLundberg无奈地表示：“仔细想想这件事，简直就像是买彩票！尽管这十分糟糕，但这就是现实。必须有人站出来处理这个问题。”
作为生物学研究领域应用最广泛的工具，抗体产品的地位毋庸置疑。而抗体质量的稳定性和可靠性是问题长久以来困扰着抗体产业，也是整个生物学研究领域的极大危机。抗体产品糟糕的质量会直接导致实验结果的误差，以及研究结果无法被重复和再现。研究项目的进展往往会因为抗体带来的问题停滞不前，由此造成的损失也是惊人的。据年的数据统计，仅在美国，平均每年就有3.5亿美元被浪费在这些无效抗体上。而在世界范围内，每年竟有8亿美元被浪费，占到了全球科研抗体总开销的50%。这份数据与上文提到的HPA抗体检测结果出奇地吻合：你有相同的几率买到有效的抗体和无效的抗体。对于抗体产品这种如同猜谜一般的随机性，许多科学家们已经忍无可忍。在年，AndrewBradbury,AndreasPlückthun和其他位生物科学家联名在Nature上发表了一份声明，呼吁业界将科研抗体的生产进行标准化，最大程度的提高抗体的可靠性，并减少由抗体造成的经费损失。
2.为什么抗体质量如此不稳定？
前文提到，抗体质量问题主要分为两个方面，我们就从这两个角度出发来探寻原因。
从第一个方面来看，科研人员们难以选择有效的抗体来进行实验，主要受到以下三个因素影响：
1).抗体特异性问题。从本质上来说，抗体的工作原理就是与特定蛋白或其他抗原结合，从而实现定性，定量，定位等检测。所以，抗体能否精确的结合抗原，是成败的关键，抗体的特异性（specificity)就显得尤其重要了。而对特异性影响最大的，莫过于抗体的交叉反应性(cross-reactivity)。如图1所示，在特异性正常情况下，抗体只能结合唯一的一种蛋白。而如果抗体本身出现问题（如结构等），可能会结合其它非目标蛋白，从而导致特异性降低。更令人恼火的是，如果抗体的特异性问题很难被检测出来。假设某个糟糕的抗体X理论上只结合蛋白A，但是它也可以结合蛋白B。当实验样本里蛋白B没有出现时，它将完全得到完全正确的实验结果。如果当样本中包含蛋白B，偏差就出现了。试想一下，你在应用抗体X时，如果你在项目前期没有使用过蛋白B样本，一切都会很顺利。但是在项目后期，你开始加入蛋白B样本，你的实验结果就完全乱了套。那么问题就来了：你事先并不知道抗体X可以结合非目标蛋白B，所以你完全无法解释为什么项目的前后会出现偏差。
图1：抗体的交叉反应性示意。
抗体出现交叉反应，导致特异性降低，主要是由抗体本身的质量问题引起的。由于抗体本身结构和生产过程的复杂性，生产商稍有疏忽，抗体质量就会出现问题。由于抗体是科研的刚需产品，利润又很高，所以引得众多公司疯狂进入到这个市场，直接导致了市面抗体产品质量良莠不齐，供应商鱼龙混杂。而市场本身又缺少有力的监督和管理机制，抗体频频出现质量问题也就不足为奇了。可能你会认为，小公司的抗体质量容易出现问题，那么像Abcam，SantaCruz这种行业领袖的产品质量总该让人放心了吧？但下面这些研究会告诉你：这场危机无人能幸免。
年，美国多所大学的研究人员联合对种应用于遗传学研究的histone抗体进行了检测和评估，这些产品大部分来自Abcam，Novus，MerckMillipore等知名公司。。使用WB和Dot-Plot进行的抗体特异性检测结果表明，25%的抗体产品会结合一种以上的蛋白，特异性存在问题。而在剩余75%特异性合格的产品中，20%在IHC实验中无效。详细的检测报告和产品资料已经被发布在研究小组的数据库中：北京白癜风医院治疗方法北京白癜风十佳医院
