VHH是重链抗体的可变区域，是最小的抗原结合单位之一，分子量仅为传统抗体（150-160 kDa）的1/10，且晶体宽为2.5nm,长4nm,因此被称为“纳米抗体”。VHH比抗体Fab片段（大约50 kDa）和scFv片段（大约25 kDa）还要小。

图1 传统抗体、重链抗体和单域抗体

极好的稳定性和耐受性——纳米抗体比传统抗体具有更高的稳定性，能耐受更加恶劣的条件。研究证实，将VHH抗体在37℃放置一周或在高温条件(90 ℃)下保存，它都能保持比较好的生物活性。 纳米抗体对化学变性剂（2-3 M盐酸胍、6-8 M尿素）、蛋白酶以及非生理pH（3.0 - 9.0）具有一定的抵抗能力。 因此纳米抗体比传统抗体更易储藏和运输。

组织渗透性强——分子量小相对较容易渗透到肿瘤组织中，因此适合于靶向实体肿瘤。 作为成像分子时在体内成像能够快速到达靶点，并迅速被肾脏代谢。

免疫原性弱——VHH抗体与人抗体的重链可变区具有超过80%的序列同源性，并且二者的3D结构可以重合，因此人源化简单。另外，VHH的稳定性高而不容易聚集，从而避免了由蛋白质聚集导致的免疫原性增强的问题。

高抗原结合性——纳米抗体能到达传统抗体无法达到的表位。由于其长的CDR3区，能够伸入到酶的活性中心，细菌或病毒表面受体的裂缝中，甚至可以有效的穿过血脑屏障，这使得纳米抗体有望成为治疗老年痴呆症的新药。

易表达，易纯化——由于scFv中的VL和VH经常发生错配，导致scFv多以包涵体形式表达。而VHH仅由单个结构域组成，不存在结构域错配的问题；而且VHH的溶解性较好，因此很容易实现可溶性表达。

制备周期短——传统的通过细胞融合制备单克隆抗体周期长约6个月，而通过噬菌体展示技术能够绕开细胞的融合，更加快速的制备单克隆单体。

易于构建多价和多功能抗体——普通抗体分子太大，不适于构建多价或多功能抗体；利用scFv抗体构建多价或多功能抗体时，常因为VH和VL结构域错配而导致聚集或亲和力下降，并且表达水平低且易被降解。VHH具有严格的单结构域特性、高水溶性和高稳定性等优点，十分适合构建多价或多功能抗体。

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