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Affinity与Avidity是用来描述抗体与其抗原之间结合强度的术语。虽然它们经常被混用，但它们还是有区别的。理解Affinity 与Avidity如何决定抗体的性能以及它们可能如何受到实验条件的影响，对于产生可靠的免疫测定结果非常重要。

抗体基础知识
抗体在B细胞表面表达，B细胞是参与适应性免疫的主要细胞类型之一。因为每个B细胞必须表达一个独特的抗体以供个体发起有效的免疫反应，所以个体内存在数量庞大的抗体。抗体多样性是通过三种主要机制实现的——V(D)J重组、连接多样性和体细胞高频突变——后者在适应性免疫反应展开时产生更高亲和力的抗体（affinity maturation，亲和力成熟）。Affinity和Avidity是定义抗体-抗原相互作用强度的两个关键属性，但是他们有不同的含义。

什么是Affinity？
Affinity，也称为结合亲和力，是指抗体上的抗原结合位点（互补位点）与抗原上的表位之间的相互作用强度。重要的是，它指的是互补位点与表位接触残基之间单个键的强度。Affinity是由非共价相互作用介导的，包括氢键、静电键、范德华力和疏水相互作用，由平衡解离常数（KD）定义。KD是抗体与其靶标结合的速率与抗体-抗原复合物解离的速率之比。高亲和力抗体具有低KD值，其特点是快速的目标识别（高Kon）和强稳定性的抗体-抗原复合物（低Koff）。

什么是Avidity？
Avidity，也称为功能性亲和力，代表抗体-抗原相互作用的整体强度，受三个因素的影响——结合亲和力（Affinity）、价数和抗体与抗原的结构排列。在讨论价数时，重要的是要记住这不仅指抗体上的抗原结合位点的数量，还包括互补位点上参与的残基数量。举例来说，虽然整个IgG分子是双价的，Fab片段是单价的，自然存在的IgA(二聚体)和IgM（五聚体）分别有4个和10个结合位点，每个抗体的互补决定区（CDRs）通常包含多个参与抗原结合的残基；所有这些相互作用共同贡献于Avidity。

抗体-抗原复合物的结构排列会对Avidity产生重大影响。当实验条件（如温度或pH值波动）导致抗体或抗原构象发生轻微变化时，这可能会影响结果。

还有哪些特性影响抗体性能？
除了Affinity与Avidity之外，还有两个抗体的基本特性决定了它们的性能。第一个是特异性，即抗体如何区分一个抗原和另一个抗原。高亲和力和低亲和力抗体可以共享类似的特异性；然而，免疫系统倾向于扩大产生高亲和力抗体的B细胞。另一个特性是选择性，它描述了抗体在异质混合物中如何有效地与其抗原结合。

实验方面的考量
抗体的Affinity 、Avidity、特异性和选择性都可能受到实验条件的影响，这强调了抗体选择和测定优化的关键重要性。使用抗体进行研究时需要考虑的因素包括抗原结构（例如，它是天然还是变性的）、样本中抗原的数量、抗体浓度、缓冲液组成以及孵化温度和时间。为了避免产生误导性数据，建议研究人员从值得信赖的供应商那里购买经过良好表征的抗体，并先在他们自己的模型系统中测试这些抗体，然后再将其用于正规科学研究。

参考文献：
Fernández-Quintero, M.L., Pomarici, N.D., Math, B.A. et al. Antibodies exhibit multiple paratope states influencing VH–VL domain orientations. Commun Biol 3, 589 (2020).