重鎖抗体
重鎖抗体(IgGのような)を持つ哺乳類は、ヒトコブラクダ、ラクダ、ラマ、アルパカなどのラクダ科動物のみである。これは二次的な発達である。これらの抗体の重鎖は、定常ドメインの1つ(CH1)を失い、可変ドメイン(VH)が修飾を受けており、いずれも軽鎖との結合に必要な構造要素である。あるサブグループでは、画像のように、欠落したCH1が拡張ヒンジ領域に置き換えられているようである。全体的な構造が異なるにもかかわらず、ラクダ科の重鎖抗体は、拡張されたCDR3ループやCDR1のコンフォメーションなど、IgNARといくつかの特性を共有している。このような類似性は、純粋な関係ではなく、機能的な要求や収斂進化によるものだと考えられている。
ラクダ科動物の抗体の約50%は、通常の哺乳類の重鎖/軽鎖型である。どのような種類の動物が重鎖抗体のみを持ち、2本の重鎖と2本の軽鎖を持つ一般的な種類を完全に欠いているかどうかは不明である。
ラクダ科動物の重鎖抗体は、通常の抗体と同じように特異的であることがわかっており、場合によってはより頑健である。また、従来の抗体と同じファージパニング法(英語版)を使用して簡単に分離できるため、生体外(ex vivo)で高濃度で培養することができる。サイズが小さく、ドメインが単一であるため、細菌細胞に形質転換して大量生産することが容易であり、研究目的に最適な抗体となる。
1989年、ブリュッセル自由大学のレイモンド・ハマーズ(英語版)率いる生物学者のグループは、ヒトコブラクダの免疫系を調査した。予想されていた4本鎖の抗体に加えて、彼らは2本の重鎖のみからなるより単純な抗体を同定した。この発見は1993年に Nature 誌に掲載された。1995年、マイアミ大学の研究チームは、サメから別の種類の重鎖抗体を発見した。