（通訊員： 肖佳旭）近日，永利yl7703永利、yl7703永利國家獸藥殘留基準實驗室彭大鵬教授團隊基于一種計算化學輔助半抗原篩選策略制備了一種氧氟沙星（OFL）單特異性和超靈敏的單克隆抗體，解析了其分子識别機制并建立了動物源食品中的ic-ELISA方法和GICA方法以監測OFL殘留。研究成果以“Monospecificand ultrasensitive detection of ofloxacin: A computational chemistry-assistedhapten screening strategy and analysis of molecular recognition mechanism”為題發表于Journal of Hazardous Materials。該研究提出、應用并驗證了一種計算化學輔助半抗原篩選策略，成功開發了一種單特異性和超靈敏的單克隆抗體（mAb），同時深入分析了抗原與抗體之間的分子識别機制，為後續抗體的靶向修飾和進化奠定了基礎，計算化學的應用對于單特異性mAb的制備和靈敏度的提高是極為有利的。

食品和環境中氟喹諾酮類藥物（FQs）的污染已對全球生态平衡和公共衛生安全造成了嚴重威脅。氧氟沙星（OFL）抗菌作用強且吸收良好，是 FQs 中使用最廣泛的藥物之一，在世界範圍内被廣泛應用于畜牧養殖和水産養殖來預防動物疾病，并且在環境殺菌和人類疾病治療中同樣備受好評。但是，由于FQs的過度使用導緻動物食品中殘留超标的報道屢有發生。多數研究表明FQs的濫用已經嚴重加劇了細菌耐藥性的發生并且進入食物鍊後因其具有多種毒性作用會對人類健康造成巨大威脅。因此，研究更精準、更靈敏、更快速、更簡便的檢測技術對FQs的管控和監管具有重要意義。傳統的快速檢測方法中免疫分析方法是應用最廣泛、最成熟的，其核心為單克隆抗體（mAb）的性能，但是由于FQs分子的高度相似性，導緻現階段的已有的mAb均為廣譜性的，這種廣譜性抗體面對不同藥物管控要求不同的條件下，在實際檢測中假陽性時長發生，嚴重影響監測效率。

基于此，本研究提出了一種計算化學輔助半抗原篩選策略，通過對16種常見FQs分子的綜合比較研究，精确提取了抗原表位性質的差異并成功制備了用于OFL的單特異性超靈敏的mAb-3B4。篩選的氟羅沙星（FLE）半抗原應用于異源競争策略使 mAb-3B4 的靈敏度提高了20倍，并且在受管控的FQs中僅與馬保沙星（MAR）發生交叉反應。此外，還首次構建了用于OFL的單鍊抗體（scFv），深入分析了抗原與抗體之間的分子識别機制，并揭示了負責OFL特異性和敏感性的關鍵氨基酸位點。丙氨酸掃描突變實驗驗證了抗原抗體發生相互作用的關鍵位點，證明了分子識别機制的可靠性。最後，建立了在動物源性食品中用于檢測OFL的ic-ELISA和GICA方法。該研究為單特異性單克隆抗體的制備提供了新的思路，完善了FQs的監測體系。

盡管本研究中制備的mAb-3B4對OFL具有高度特異性，但在受管控的FQs中仍與MAR具有顯著的交叉反應。在實際應用中，這仍然沒有達到完美的檢測标準。随着快速檢測要求的逐步提高，單特異性快速檢測産品将是未來的重要趨勢。然而，由于化合物的高度相似性，這在快速檢測行業中将是一個即将面臨的大挑戰，本研究為單特異性分子識别元件的制備提供了有力的理論支撐和技術保障。

永利yl7703永利、yl7703永利碩士研究生肖佳旭為本論文的第一作者，永利yl7703永利、yl7703永利彭大鵬教授和重慶師範大學生命科學學院樂濤教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金（32072920和32373067）、國家重點研發計劃（2023YFD1301001）、HZAU-AGIS合作基金（SZYJY2022024）和中央高校基本科研業務費專項資金（2662022DKPY007）的資助。

審核人：彭大鵬