双价单克隆抗体-抗原结合的渐近分析
其他定量生物学
2025-01-17 v1
摘要
配体-受体相互作用是许多生物学过程的基本机制之一。例如在抗体治疗中，抗体与其靶抗原的动力学直接影响单克隆抗体(mAb)治疗的效力和疗效。本文对单克隆抗体-抗原双价结合的常微分方程模型进行渐近分析，突出了双价性带来的复杂性。为理解双价抗体-抗原结合复杂时间动力学的驱动因素，我们在不同的时间尺度和抗体浓度下，对模型解的渐近近似进行构建，并与完整模型的数值模拟结果良好一致。我们展示了两种情景下的动力学差异；一种是未结合抗原丰富的区域，另一种是未结合抗原数量较少，使得模型方程的主导平衡发生变化。单克隆抗体治疗的效力和疗效的关键因素包括抗原占用率和结合抗体数。我们利用渐近分析结果，对这些量的长期值进行近似计算，可与实验数据相结合，以促进参数估计。
引用
@article{arxiv.2501.09473,
title = {An Asymptotic Analysis of Bivalent Monoclonal Antibody-Antigen Binding},
author = {Luke A Heirene and Helen M Byrne and James W T Yates and Eamonn A Gaffney},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.09473},
year = {2025}
}