駱駝不再僅僅用於運輸。事實證明，這些動物的血液可能有助於檢測周圍環境中的各種疾病——從致命病原體到工業排放物。一項研究工作正是這樣做的，透過操縱在駱駝體內發現的一種罕見抗體，製造出一種廉價且多樣的生物感測器。
正常的哺乳動物抗體是 Y 形化合物，由兩條不同的蛋白鏈組成：一條重鏈和一條輕鏈。重鏈通常含有大約是輕鏈兩倍半的氨基酸。在抗體的每個短端是互補決定區（或 CDR）的位點，它們在那裡結合抗原或入侵物質。儘管這些雙蛋白可以識別和對抗哺乳動物免疫系統內的許多外來蛋白質，但它們在新興的生物感測器領域的應用受到限制，因為它們在約 60 至 70 攝氏度的高溫下不穩定。“這就是這些抗體的致命弱點——當你開始加熱它們時，這些結構域會分離，它們會災難性地聚集並重新摺疊，並且它們無法重新組裝，”西南生物醫學研究基金會的病毒學家和免疫學家安德魯·海赫斯特說，他是當前研究的合著者，該研究於 11 月發表在《分析化學》雜誌上。
然而，來自駱駝（以及駱駝和鯊魚）的血液含有僅為單結構域或鏈的抗體。1999 年，荷蘭科學家發現，這些不含輕鏈的分子即使暴露在高達 90 攝氏度的溫度下仍能保持功能。“如果它們確實展開，它們實際上可以在冷卻時完全重新摺疊，並且可以一遍又一遍地迴圈，”海赫斯特解釋說。“對於沒有太多冷藏的野外使用——例如在發展中國家——你可以擁有一種無限穩定的傳染病診斷檢測方法。” 因此，海赫斯特與美國海軍研究實驗室的艾倫·戈德曼一起，決定嘗試將這些抗體作為生物感測器。
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當團隊嘗試從三隻駱駝身上克隆僅重鏈抗體時，他們無法獲得一組能夠很好地結合他們想要測試的幾種生物威脅的抗體——其中包括蓖麻毒素、霍亂毒素和牛痘（天花病毒的替代品）。通常，在駱駝體內，這些抗體會適應新的抗原（透過稱為體細胞超突變的過程），但研究人員無法給動物注射霍亂並等待它們產生正確的抗體。因此，他們轉而對控制僅重鏈抗體 CDR 的基因進行基因改造，將它們切碎並隨機突變，從而為其生物感測器生成一個多樣化的結合位點庫。根據海赫斯特的說法，這些半合成抗體“具有更大的多樣性，因此更有可能實際提取出與您想要的任何目標結合的結合物。” 一旦他們獲得了結合效果更好的抗體，該小組透過將它們暴露於 95 攝氏度的溫度來測試它們的熱穩定性。與在綿羊、兔子和小鼠中發現的抗體相比，天然抗體通常在五分鐘內完全分解，而半合成抗體至少在 80 分鐘內保持了部分功能。
海赫斯特認為，他和戈德曼基因改造的抗體將能夠承受在炎熱乾燥地區的野外使用。“我們正在研究埃博拉病毒和馬爾堡病毒的診斷檢測方法，我們可以將其帶到非洲的野外——資源極其匱乏的環境，異常炎熱，我們需要診斷檢測方法，”海赫斯特在談到西南基金會對這項技術的意圖時說。（無法聯絡到戈德曼就海軍計劃將新抗體用於哪些應用發表評論。）華盛頓大學醫學和基因組科學研究員克萊門特·弗隆指出，這些僅重鏈抗體的“巨大優勢”在於“你可以透過微生物系統中的發酵來製造它們，並廉價地製造大量抗體。” 然後，他補充說，“你擁有極其廉價的試劑，因此你可以為第三世界國家以及第一世界國家開發技術。”