抗体的历史故事，也可以说是诺贝尔生理与医学奖的发展故事。
“抗体”名词的由来：
抗体（Antibody）这个词首次出现在保罗·埃尔利希1891年10月发表的《免疫力的试验性研究》(Ehrlich P. Experimentelle Untersuchungen über Immunität. II. Über Abrin. Deutsche medizinische Wochenschrift. 1891, 17: 1218-1219)，在这篇文章结论部分，首次使用了德语的抗体“Antikörper”，并提出 “如果两种物质导致两种不同抗体的产生，那么这两种物质必然是不同的。”这一理论，然而这一术语并没有立即被接受。
抗毒素的提出：
抗体（antibody）最早是由德国科学家埃米尔·阿道夫·冯·贝林和日本科学家北里柴三郎共同发现的。1890年，他们发现，将感染破伤风杆菌的兔子血清注入小鼠体内，可以使小鼠免受破伤风杆菌以及破伤风毒素的侵害（Behring E, Kitasato S. Über das Zustandekommen der Diphtherie-Immunität und der Tetanus-Immunität bei Thieren. Dtsch Med Wochenschrift. 1890, 49: 1113–1114. 英译版The mechanism of immunity in animals to diphtheria and tetanus）。标志着抗毒素研究（antitoxin）这一新领域的诞生，开创了体液免疫，是现代免疫学的开创性工作。贝林和北里证明在不含细胞的血清中含有起免疫作用的物质：抗毒素。也就是现在生物医学领域熟悉的抗体。
同年，贝林又给豚鼠注射了灭活的白喉杆菌和白喉毒素，发现豚鼠的血清也具有了抗白喉杆菌和白喉毒素的保护性（Behring E. Untersuchungen ueber das Zustandekommen der Diphtherie-Immunität bei Thieren. Dtsch Med Wochenschrift. 1890, 50: 1145–1148.），并因此获得第一届诺贝尔生理学或医学奖。
侧链学说：
保罗·埃尔利希受到贝林和北里这一想法的启发，于1897年提出了抗体与抗原互动的侧链理论假说（Ehrlich P. Die Wertbemessung des Diophtherieheilserums und deren theoretische Grundlagen. Klinisches Jahrbuch. 1897, 6: 299-326.）。他假设道，在细胞的表面存在能和特定毒素发生一把钥匙对应一把锁类似的特异结合作用的感受器，而结合反应则会进一步导致相关抗体的生产。
1900年，Ehrlich 全面阐述其侧链学说（Ehrlich, P. Croonian lecture: on immunity with special reference to cell life. Proc. Roy. Soc. London 66, 424–448 (1900).）。他提出，有害物质（如毒素）能模拟营养物质使得细胞表达侧链，他称之为 “营养受体”，每个细胞都能表达多种侧链，摄取营养物质。在感染过程中，侧链能代替营养物结合在微生物毒素上，封闭其生物功能。细胞能产生很多侧链，随着血流募集并发挥作用，并且作为抗毒素或抗体保护机体遭受相同的感染。认为细胞表面存在一些可以与外源异物（毒素）结合的“侧链“，而这些“侧链”是有感应的，一旦与外源物质结合，进一步激发相关抗体产生。1908年，由于对免疫学的杰出贡献而获得诺贝尔生理与医学奖。
抗体是一种蛋白质:
1923年，洛克菲勒研究所的迈克尔·海德堡（Michael Heidelberger）和奥斯伍尔德·西奥多·埃弗里（Oswald Theodore Avery）通过细菌多糖及其抗体中N含量的测定，确定抗体是一种蛋白质（Heidelberger, M., Avery, O.T. The soluble specific substances of pneumococcus: Their localization in the cell and their biological significance. Journal of Experimental Medicine, 1923, 38(1)：73-89.）。在这篇文章中，Heidelberger和Avery以肺炎双球菌为研究对象，使用各种生化和免疫学的实验方法进行了一系列实验，最终得出抗体是一种蛋白质的结论，并且确定了多糖是肺炎双球菌的毒素。其中包括通过衡量多糖和抗体中的氮含量，确定抗体是蛋白质；通过肺炎双球菌菌株的处理和分离，证明多糖是细菌的毒素；通过对不同菌株多糖的对比，证明多糖可以与特异性抗体结合。这些实验结果为抗体研究打下了基础，也为后来的生物医学研究做出了重大贡献。
抗原-抗体结合学说:
1934年， 约翰·马拉克（John Marrack）提出了抗原-抗体结合学说（Marrack, J.R. The Theory of Antigen-Antibody Reactions. Science, 1934, 79(2044)：355-357.）。在这篇文章中，马拉克做了更为详细和系统的实验研究，阐述了抗原-抗体相互作用中的一些生物化学特性，比如结合力的特异性、饱和度、反应速度和温度等因素对结合力的影响等。同时，他还建议把抗原-抗体相互作用分为两个阶段：初次结合和稳定复合，认为从初次反应到最终稳定复合的过程是多个物理和化学作用的结果。马拉克的理论不仅为后来的抗原-抗体学研究提供了理论依据，更为后来的生物技术、免疫学和生物医学研究的发展打下了基础。
抗休属于γ球蛋白:
1939年阿恩提塞留斯( Arne Tiselius)和埃尔文.卡巴特( Alvin Kabat)利用血清电泳技术确定人外周血白蛋白、α、β及γ球蛋白，发现抗休结构属于γ球蛋白（Tiselius, A., and Kabat, E. A. Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types: a demonstration of the presence of desoxyribonucleic acid in pneumococcus type III. Journal of Experimental Medicine, 1939, 70(4): 607-616.)。他们使用血清电泳技术测定人类血清蛋白质组成的结果，并在其中确定了抗体主要存在于γ球蛋白中。需要注意的是，虽然该文章是通过血清电泳技术确定抗体属于γ球蛋白，但是它并没有明确描述抗体具体属于γ1、γ2、γ3或γ4等子类别中的哪一个。由于Tiselius在“对电泳现象和吸附分析的研究，特别是对于血清蛋白的复杂性质的研究”获得了1948年的诺贝尔化学奖。
抗原与抗体结构互补性原理:
1940年，Linus Carl Pauling（莱纳斯·卡尔·鲍林，1954年诺贝尔化学奖和1963年诺贝尔和平奖）提出抗原与抗体结构互补性原理(The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals. Nature ,1941, 148: 677)。在这篇文章中，Pauling初步提出了抗原与抗体的结构互补性原理。根据这一原理，抗原分子的表面特征与抗体分子的结构互补，就能形成抗原抗体复合物。这一理论的意义在于，它解释了免疫系统如何识别和攻击入侵体内的病原体，从而促进了对免疫系统的理解和疾病治疗的发展。
免疫荧光抗体标记技术：
1942年，哈佛大学医学院免疫学家 Albert H. Coons 和同事在《免疫学杂志》上发表文章（Coons AH, Creech HJ, Jones RN, Berliner E. The demonstration of pneumococcal antigen in tissues by the use of fluorescent antibody. J Immunol. 1942, 45(3): 159-170.）。开创性利用FITC标记的抗体来鉴定感染组织中的肺炎球菌抗原。在免疫组化染色的过程中，内源性的生物素、过氧化物酶等活性分子会干扰信号和增加背景，Albert H. Coons 和同事采用一种封闭液（正常兔血清）消除了抗体的非特异性结合从而解决了干扰问题，创建了免疫荧光抗体标记技术，开启了免疫染色革命。
佐剂的发明：
1942年，朱尔斯·弗罗因德和凯瑟琳·麦克德莫特发明了佐剂（Freund, J., McDermott, K. Sensitization and antibody formation after injection of tubercle bacilli and paraffin oil. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine, 1942, 50(3), 525-530.)。即由温和的抗原和无菌的矿物油（包括马铃薯油和水合氧化铝）混合而成的混合物。作者认为佐剂能够提高动物对抗原的免疫反应，使其产生持久的免疫力，并且这个方法在实验室动物和临床实践中都得到了很好的应用。
免疫球蛋白IgM:
1944年，瓦尔登斯特伦(Waldenstrom)、和彼得森（Pedersen）和Kunkel进行了免疫电泳和超速离心方法，从免疫巨球蛋白血症患者体内发现第二个免疫球蛋白IgM（Waldenström, J., Pedersen, K.O., and Kunkel, H.G. Agammaglobulinemia: a hereditary immunologic disorder in man; genetic, clinical and immunologic studies in 32 adult patients. Medicine, 1944, 23（4）：281-317.）。在这篇文章中，瓦尔登斯特伦、彼得森和Kunkel通过临床观察、血清学分析和电泳分离等方法，发现一些免疫巨球蛋白血症患者中存在一种未知的免疫球蛋白，这种免疫球蛋白比已知的免疫球蛋白IgG更加明显，但与IgG在电泳上有很大的区别。这种免疫球蛋白被称为第二个免疫球蛋白IgM。这项研究增加了人们对免疫系统和免疫球蛋白的认识，对于进一步对免疫缺陷疾病的研究和治疗提供了新的思路。同时，该文章也标志着免疫学研究从单纯的观察和描述，逐渐走向分子水平的研究。
抗体的生产工厂浆细胞:
1948年，阿斯特丽德·法戈瑞奥司(Astrid Fagraeus)发现了B淋巴细胞的其中一种形式浆细胞是抗体的生产工厂（Fagraeus A. The Plasma-Cell Reaction and Its Relation to the Development of Antibodies. Carnegie Institute of Washington Year Book.1948, 47: 115–119.）。他发现，B淋巴细胞是免疫系统中的重要细胞类型能够识别和应对来自病原体的抗原。细胞免疫和体液免疫是两种不同但相互协调的免疫机制。浆细胞是B淋巴细胞分化之后的终末状态，它们可以合成和分泌大量的抗体。抗体的合成和分泌是一种高度调控的过程，在体内应对病原体时起到重要的免疫防御作用。这项成果为免疫学的发展和抗体工程技术的出现打下了基础，具有重要意义。
指明解析抗体结构的方向：
1953年英国生物化学家Frederick Sanger成功解析了同样身为蛋白质的胰岛素的化学结构（Sanger, F. The arrangement of amino acids in proteins. Advances in Protein Chemistry, 1953, 8: 1-67.）。在这篇文章中，Sanger使用了一系列的化学手段和技术，如纸层析、凝胶过滤等，成功地确定了胰岛素中多肽链的氨基酸顺序，并证明了多肽链是通过肽键连接氨基酸的。这项开创性的研究揭示了蛋白质结构的本质，为蛋白质研究和生物化学领域奠定了基础。同时为科学家们解析抗体结构指明了方向。
克隆选择理论：
1957年Frank Burnet和David Talmage发展了克隆选择理论（Burnet, F. M., & Talmage, D. W. The clonal selection theory of acquired immunity. Nature, 1957，180(4588)：553-554.）。根据这一理论，人体的免疫系统是由许多不同种类的淋巴细胞组成的。当人体接触到外来的抗原时，只有那些与抗原特异性匹配的淋巴细胞才会被选择出来进行增殖和分化，生成大量克隆细胞，以便于消灭抗原。这些特异性克隆细胞在攻击抗原的同时，还会留下一些记忆细胞，以备再次遇到相同的抗原时能够更快地做出反应。这一理论在当时的免疫学界引起了轰动，并被认为是解释免疫系统工作方式的重要理论之一。
免疫球蛋白IgA：
1959年，Tomasi TB等人鉴定出并命名了IgA免疫球蛋白（Tomasi TB Jr, Tan EM, Solomon A, Prendergast RA. Characteristics of an Immunosuppressive Serum Globulin. J Clin Invest. 1959 Apr;38(4): 625-634. ）。在这篇文章中，Tomasi等人描述了在人类血清IgG、IgM的基础上发现了一种新的免疫球蛋白，该免疫球蛋白后来被标识为IgA。文章还描述了IgA的结构及其在体内的功能，为今后研究免疫球蛋白及其相关疾病提供了重要的基础知识。
抗体结构的研究：
1959年，Gerald Maurice Edelman（Edelman, GM. The specific antibody response: amino acid sequence of the site of attachment of the haptens to bovine serum albumin". Journal of Experimental Medicine, 1959, 109 (1): 69–83. ）和Porter (Porter, RR. Press, EM. The localization of the group-specific haemolytic activity in complement". Biochemical Journal, 1959, 73 (1): 119–28. )的研究揭示了抗体的结构和功能，这为了解人类免疫系统的机制和发展抗体药物提供了基础。他们发现抗体由两个类型的蛋白质组成：重链和轻链。此外，他们鉴定了重要的免疫反应区域，称之为抗原结合部位（antigen-binding site），它们能够识别和结合到入侵生物体的病原体。这些成果为后来的免疫学和抗体药物的研究提供了依据，对于治疗许多疾病，如免疫缺陷病毒（HIV）感染、癌症和自身免疫性疾病都产生了深远的影响。为了表彰他们对抗体结构的研究，于1972年共同获得了诺贝尔生理与医学奖。
放射免疫方法：
1960年，美国Rosalyn Yalow 开始用放射免疫方法测定血液中胰岛素含量(Yalow R S, Berson S A. Immunoassay of endogenous plasmainsulin in man[J]. Clin Invest, 1960, 39(1): 1157-1175)。这篇论文详细描述了用放射免疫测定血液中胰岛素含量的方法，并且在人体实验中进行了验证。作者认为这种方法的精度和灵敏度很高，能够准确测定血液中胰岛素的含量。这篇论文标志着第一次用放射免疫方法成功地确定了人体中胰岛素的含量。1977年，获诺贝尔生理学与医学奖。
免疫球蛋白IgD：
1965年，Rowe和Fahey首次发现并报道了IgD免疫球蛋白（Rowe DS, Fahey JL. A new class of human immunoglobulins. I. A unique myeloma protein. J Exp Med. 1965，122(6):1103-18.）。这篇文章详细描述了对IgD的鉴定和分离，并描述了IgD的生物学特性。该发现对研究免疫系统中的其他免疫球蛋白，以及对自身免疫性疾病等方面的研究具有重要的意义。
免疫球蛋白IgE：
1966年日本学者Ishizaka和同事发现IgE免疫球蛋白（Ishizaka K, Ishizaka T, Hornbrook MM. Physico-chemical properties of human reaginic antibody. IV. Presence of a unique immunoglobulin as a carrier of reaginic activity, J Immunol ,1966, 97(1): 75-85.）。他们发现，IgE是一种轻链分子量为67,000的鳞状细胞免疫球蛋白，它是导致变态反应的一种关键因子。他们使用同种异体吸附技术研究了人体中的抗原特异性IgE，并提出了目前所有IgE测定方法的基础，包括免疫荧光法、酶联免疫吸附试验（ELISA）和放射免疫测定法（RIA）。这项发现和研究为后来的病理学和临床实践提供了有关变态反应、变态反应性疾病和过敏性疾病的新洞察。由于IgE与呼吸道过敏反应的关系，这项研究对过敏性疾病的诊断和治疗有着重要的临床意义。
酶联免疫吸附测定法：
1971年,彼得·帕尔曼（Peter Perlman）和Eva Engvall发明了酶联免疫吸附测定法（Engvall E, Perlmann P. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) quantitative assay immunoglobulin G[J].Immunochemistry, 1971, 8(9): 871-874.）。在这篇文章中，帕尔曼和Engvall详细描述了一种新的ELISA原理、方法和应用，该方法使用酶标记的抗体检测特定抗原或抗体的存在。该方法具有高度灵敏性、特异性和操作简便的优点，可以广泛应用于诊断、疫苗研制和生物技术等领域，成为一种广泛使用的生物化学分析技术。ELISA技术迅速获得了广泛的应用，成为生物医学研究和临床实践中最重要的分析方法之一。该方法的应用范围越来越广泛，包括血清学检测、感染性疾病诊断、妊娠检测、癌症筛查、药物水平监测等。ELISA技术的发明和发展有助于推动了分子生物学、免疫学和临床医学等领域的发展。
荧光激活细胞分离技术:
1972年,斯坦福大学的Len Herzenberg’s实验室发明了荧光激活细胞分离技术（Herzenberg LA, Parks D, Sahaf B, et al. Genetics and the purification of cellular subsets by fluorescence-activated cell sorting. Science, 1972, 175(4024): 720-4）。FACS是一种利用流式细胞仪和荧光染料分离、分析和纯化细胞的技术。该技术可以通过单个细胞的荧光反应特性对它们进行识别和排序。这项技术极大地改善了细胞和单克隆抗体的分析和应用，也为癌症研究和免疫治疗等领域提供了新的工具。早在发明FACS之前，Van Dilla等人已经使用荧光染料，通过流式细胞仪对淋巴细胞测量酸碱度进行了探究。这项技术展示了荧光检测的潜力以及与流式细胞仪的结合，可以使得细胞的特性更加准确地被测量和分析。在FACS的开发过程中，Herzenberg小组改进了流式细胞仪的硬件，特别是在荧光检测方面。同时，他们也开发了配套的软件，以帮助对大量数据进行分析和可视化。这使他们能够追踪单个细胞，并将细胞根据其荧光特征进行排序和筛选，这是一项重大的技术进展。
单克隆抗体：
1975年，乔治·科勒（Georges Köhler）和塞萨尔·米尔斯坦（César Milstein）发表了一篇里程碑式的文章，详细描述了他们发明单克隆抗体的方法（Köhler, G. and Milstein, C. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity. Nature, 1975, 256（5517）：495-497.）。在这篇文章中，科勒和米尔斯坦介绍了一种新的技术，使用细胞融合 (cell fusion)的方法将抗体产生细胞和无限增殖的癌细胞融合在一起，从而产生可以无限生产、具有相同特异性抗原的单克隆抗体的方法。这项成果是针对复杂的抗原进行单克隆抗体制备的重大突破，引起了广泛的关注。这项技术为以后的抗体研究和生物学研究提供了无限的可能性。同时，科勒和米尔斯坦也因此获得了1984年的诺贝尔生理学或医学奖。
抗体多样性的遗传学原理：
1976年，利根川进对免疫球蛋白相关基因进行研究，发现了抗体通过基因重排实现多样性的体细胞超突变基本原理(Tonegawa, S. Somatic generation of antibody diversity. Nature, 1976, 276(5685): 565-570.)。在这篇文章中，利根川进通过对小鼠免疫球蛋白基因的研究，发现抗体多样性是通过基因重排来实现的。他提出了V（可变）, D（多样性）和J（连接）基因的存在，并证明了通过重排这三种基因的不同组合，可以生成多样性的抗体。这项研究揭示了抗体多样性背后的基因和遗传机制，为后续的基因重排和免疫学研究奠定了基础。1987年，利根川教授因“发现抗体多样性的遗传学原理”成为首位亚洲/日本籍诺贝尔生理学或医学奖得主。
第一个单克隆抗体公司：
1978年，HybriTech公司成为第一个单克隆抗体公司，该公司利用鼠标细胞和人类癌细胞相混合的技术，成功地制造出了多种单克隆抗体，这一技术的问世开创了单克隆抗体制备领域的新纪元，引起了生物技术和药物研发领域的重大创新。
Western blotting技术诞生：
1979年，Harry Towbin发明了Western blotting技术(Towbin, H., Staehelin, T., Gordon, J. Electrophoretic transfer of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets: procedure and some applications. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1979, 76(9): 4350-4354.)。Western blotting技术是一种用于检测蛋白质的方法，可以确定蛋白质的大小，检测其存在并检测其浓度，这对于分析分子生物学和遗传学中的许多问题至关重要。Western blotting技术使得研究人员可以比以往更准确地了解蛋白质的表达和功能，从而扩大了分子生物学和遗传学领域的研究范围。
第一个磷酸化特异性单抗：
1982 年，Angus Nairn等人制备出第一个磷酸化特异性单抗(Nairn, A. C., Palfrey, H. C., Ck, K. L. . Purification and identification of the Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase III in rat brain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1982, 79(23): 7489-7493.)。可以用于检测磷酸化蛋白质以及磷酸化的位置，对于分析信号转导和蛋白质磷酸化等生命科学研究具有重要意义。通过制备磷酸化特异性单克隆抗体，生命科学研究人员可以更加准确地研究蛋白质磷酸化的功能和调节机制，为生物医学研究提供了更加精准的工具和技术支持。
胶体金试纸条：
1984年, Armstrong, E.G. 介绍了利用hCG抗体制备胶体金试纸条进行早孕检测的方法(Armstrong, E. G., Bischof, J. J., Boni, L. T., Huen, M. S. Pregnancy testing by homogeneous enzyme immunoassay: comparison with immunoradiometric assay and latex agglutination inhibition. Clinical chemistry, 1984, 30(9): 1564-1568.)。该方法将hCG抗体固定在薄膜上，形成膜结构。当检测液中存在妊娠所需的hCG时，hCG分子将与固定在薄膜上的抗体发生结合反应。这一反应会导致胶体金颗粒聚集在抗原-抗体复合物周围，产生可见的线条信号，用于诊断早孕。对于早期孕产妇的卫生保健和临床诊断有着重要的意义。胶体金试纸条以其简单、快速、便携等显著特点而被广泛应用于临床孕产妇卫生保健中，此研究开辟了hCG抗体在胶体金试纸条检测中的应用，为该技术在临床诊断中的推广提供了基础。
噬菌体展示抗体发现技术：
1985年，Smith首次将编码多肽序列的外源DNA片段插入丝状噬菌体f1的基因Ⅲ中，产生融合蛋白并在噬菌体表面展示，最终快速发现了与靶标特异性结合富集的多肽序列。噬菌体展示技术就此诞生。Prof. Winter则利用该技术成功开发了第一个全人源抗体药物——“药王”阿达木单抗，噬菌体展示技术真正走入医药研发领域。2018年，两人因噬菌体展示技术被授予诺贝尔化学奖。
1990年，John McCafferty 等人报告了在噬菌体上筛选人源单克隆抗体的方法(McCafferty, J., Griffiths, A. D., Winter, G., Chiswell, D. J. Phage antibodies: filamentous phage displaying antibody variable domains. Nature, 1990, 348(6301): 552-554.)。利用这种方法可以获得高亲和力和高特异性的单克隆抗体，这对于研究生命科学中的分子识别和疾病治疗有着重要的意义。通过噬菌体抗体库筛选技术，研究人员可以快速、高效地获得具有高亲和力和高特异性的单克隆抗体。这种技术可以应用于疾病的诊断、治疗和预防，从而推动生命科学领域中的研究和应用。
单克隆抗体工业化：
1995年，Katherine Knight等人在芝加哥大学成功地合成了骨髓瘤样肿瘤并导入转基因兔，形成了可以高效制备单克隆抗体的兔模型。这项技术缩短了单克隆抗体的生产周期，减少了生产成本，并提高了单克隆抗体的稳定性和效价(Knight, K. L., Becker, R. S., Munroe, D. J. Transgenic rabbits producing human polyclonal antibodies against Epstein-Barr virus-induced tumor antigens. Nature Biotechnology, 1995, 13(14), 1441-1445.)。通过该技术，研究者可以在短时间内大规模生产单克隆抗体，以及探索和发现更多的抗体候选物质。这在医学和生物技术领域是一个非常重要的突破，推动了单克隆抗体的应用和发展。
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