抗体因其特殊的生物学活性而被广泛应用于疾病诊断、免疫学防治等领域,是医学诊断和科学研究的重要工具。然而,传统单抗分子量大、结构复杂、受热不稳定、造价高的短板也越来越凸显。在上世纪90年代,科学家在软骨鱼类中发现一类天然重链抗体（Hc Ab）,称之为免疫球蛋白新抗原受体（Ig NAR）,这些免疫球蛋白新抗原受体的可变结构域（VNAR）已经被验证具有作为单域抗体（sd Abs）的自主功能。VNAR在大小、溶解度、热学稳定性以及化学稳定性等方面都具有格外突出的优势,是传统抗体的理想替代品。VNAR只包含两个互补决定区（CDRs）,即CDR1和CDR3。鲨鱼VNAR的多样性通过的CDR3区域来实现,同时CDR1中还有额外的多样性。CDR1和3之间还由两个高变量区域（HV）,HV2和HV4连接。此外,CDR3的特殊结构使得VNAR可以结合许多特殊的表位。VNAR是目前已知的生物体内分子量最小的（～12 k Da）具有完整的抗原结合位的天然免疫球蛋白。肿瘤坏死因子（TNFα）是一种重要的临床检测因子和药物靶点,可引发一系列的自身免疫性疾病和炎症。TNFα通过信号转导途径在治疗感染和组织修复中起着关键作用。TNFα还会引发严重的细胞因子风暴,导致脓毒症和自身免疫性疾病。研究表明,TNFα的生物阻滞剂（如单抗药物）可以医治许多慢性炎症疾病,包括白癜风（Vitiligo）、炎性肠病（IBD）、类风湿性关节炎（RA）等。然而,这些特效药的高免疫原性和昂贵生产成本一直限制他们在落后地区和发展中国家的应用。为了更好的探究TNFα的鲨源单域抗体,本研究从被免疫的条纹斑竹鲨中分离出的外周血淋巴细胞（PBL）提取总RNA。经逆转录PCR（RT-PCR）技术从中克隆VNAR片段库。随后将其全部转入p Comb3XSS噬菌体质粒中构建出抗小鼠TNFα（m TNFα）的噬菌体VNAR免疫文库,库容为1×10~9 cfu/ml,插入率接近100%。经m TNFα两轮淘选后抗m TNFα的VNAR噬菌体相比对照富集了258倍。在每一轮淘选结束过后,挑取单菌落小量展示VNAR,通过噬菌体酶联免疫吸附测定（ELISA）鉴定,最终总共获得了77个阳性克隆;比对这些VNAR的蛋白质序列获得15条特异性序列;根据CDR3序列将这些VNAR分为4个家族,发现其中一个家族不属于目前公认的五种VNAR亚型之一。检测了4个家族的代表VNAR对人类TNFα（h TNFα）的反应,发现其中的3B11能与人类TNFα发生显著反应;随后对其中3B11 VNAR进行载体构建并表达纯化;通过ELISA测定m TNFα蛋白与VNAR之间的EC50为0.358 n M;通过BLI测定其平衡解离常数（KD）值到达了16.7 n M,结合速率常数（Kon）为1.61×10~3（1/s）,解离速率常数（Kdis）为2.69×10-5（1/s）;同时证明了其中的3B11能够有效的抑制m TNFα和受体的结合。综上,我们获得了一个来自于条纹斑竹鲨的抗m TNFα的VNAR免疫文库,淘选出了15条抗m TNFα单域抗体并证明了对h TNFα的交叉反应。本研究为TNFα阻断药物的开发和相关疾病的诊断提供依据,对TNFα相关研究和未来疾病的诊断治疗具有重要的意义。