Antibody numbering

2022-12-30

对抗体序列进行编号，可以用来识别不同抗体上的相同位点。此外对抗体序列的注释也有利于对抗体序列进行比对、分析、抗体结构建模和改造等等。目前对抗体进行注释的方法有很多，各种方法的原理也不尽相同，因此了解每种方法背后的原理也能够让自己在做抗体改造的时候选择最合适的编号方式。

Kabat numbering

kabat编号是广泛使用的抗体编号方式，它是根据抗体可变区序列的变异程度来划分高变区。这种编号方式也存在一些问题。

首先，kabat只是对较少的抗体序列进行比对分析，进而统计获得的。在CDRL1和CDRH1中定义的插入位点与结构上的插入位点不一致。因此在这些位置上相同的拓扑排列的氨基酸位点可能获得的编号不一致。

第二，因为只是基于有限数量的序列比对，所以kabat编号的方式比较局限。例如它忽略了可能存在的较长的CDRH3，如果CDR的插入序列超出了给定的限度很难对这些氨基酸给出标准的编号。

Chothia编号与kabat编号类似，但是它优化了CDRL1和CDRH1中插入位点的编号，并于结构相对应。这意味着相同的拓扑排列的氨基酸位点获得的编号是一致的。

这种编号也存在一些问题，第一目前kabat编号使用比较广泛，引入其他编号方式会带来一些混淆；第二Chothia曾经数次修改过编号方式。

Chothia 和 Kabat编号方式主要的差别就在于CDRL1和CDRH1的插入/缺失位点。

Martin编号方式也从结构上桥正了框架区的插入/缺失位点。因此这种编号方式也类似于Chothia，不过进一步优化了框架区的插入/缺失。

最重要的是在抗体上最主要的插入位点H82a、b、c被校正到H72a、b、c；另外在CDRL2中的L52也引入一个插入/缺失位点，大部分抗体的标准长度是7个氨基酸并且结构也相对保守，然而少部分的抗体长度会发生改变，通过对结构的分析表明这个位置是正确的。