2.3.1. Antikeha-raamatukogud ja kuvameetodid

Rekombinantsete antikeha-raamatukogude loomist on soodustanud insenergeneetiliste meetodite areng. Tegemist on katseklaasis ehk in vitro oleva antikehade koguga, mida saab kasutada sobivate „seondujate“ leidmiseks erinevate sihtmärkantigeenide suhtes.

Selleks paljundatakse inimese B-rakkude mRNA-st  antikehade varieeruvat osa (V_H,V_L ) kodeerivad geenisegmendid ja kloneeritakse sobivasse vektorisse; seejärel ekspresseeritakse (kuvatakse) antikeha fragment kandjal, milleks võib olla bakteriofaag, pärmirakk, imetajarakk või rakuvaba süsteem (RNA, ribosoom). Heteroloogses süsteemis ekspresseeritud rekombinantsed antikehad omavad seega antigeeniga seondumiskohta (fenotüüp) kui ka seda kodeerivat geeni (genotüüp). Genotüübi-fenotüübi seotus võimaldab „seondujaid“ kodeerivaid geenijärjestusi selekteerida, paljundada, modifitseerida ja lõpuks kasutada sobivas formaadis terapeutiliste antikehade loomiseks.

Antikeha-raamatukogude allikmaterjaliks on enamasti B-rakud perifeersest verest, aga ka tonsillidest, põrnast ja luuüdist. Vastavalt antikeha kodeerivate järjestuste päritolule eristatakse immuunseid, mitte-immuunseid ja sünteetilisi antikeha-raamatukogusid:

• Immuunsed antikeha-raamatukogud pärinevad tervetelt inimestelt või patsientidelt, kes on  loomulikult immuniseeritudteatud antigeeni või haigustekitaja suhtes.  Immuunsed antikeha-raamatukogud võimaldavad kõrge afiinsusega seondujate leidmist immuniseerivate antigeenide suhtes.
• Mitte-immuunsed e. naiivsed antikeha-raamatukogud pärinevad tavaliselt tervete doonorite naiivsetest B-rakkudest ning sisaldavad antiheha varieeruvat osa kodeerivaid  geenisegmente nn. idutee (germline) kujul ehk enne antigeeniga kokkupuutumist. Mitte-immuunsed antikeha-raamatukogud võivad sisaldada enam kui 10¹⁰ individuaalset antikeha kodeerivat järjestust, võimaldades „seondujate“ leidmist erinevate antigeenide suhtes.
• Sünteetilistes raamatukogudes on insenergeneetiliselt muudetud antikehade CDR  piirkondi, eelkõige CDR3  järjestusi aminohapete asendamise või lisamisega. Enamasti muudetakse CDR  järjestusi ühes või vähestes V-domeeni kodeerivates geenides, mis on kõige enam esindatud loomulikus antikehade  repertuaaris.

Antikehad on  antikeha-raamatukogudes varieeruvaid domeene sisaldavate fragmentidena. Enamkasutatud on üheahelaline varieeruv fragment scFv (scFv – single chain fragment variable), mis koosneb ühendjärjestusega (keskmiselt 15 aminohapet) seotud kerge ja raske ahela varieeruvatest domeenidest, ning kaheahelaline Fab fragment, sisaldades lisaks V-domeenile mõlema ahela üht konstantset domeeni, mis on omavahel seotud disulfiidsidemega. Fab fragmendi antigeeniga seondumisala on sarnasem loomulikule antikehale, kuid  scFv  ekspresseerimine on tehniliselt lihtsam. Antikeha-raamatukogudes toimuvad kerge ja raske ahela paardumised juhuslikult ehk kombinatoorselt, ning kõiki selliseid paardumisi ei esine B-rakkudes in vivo.