雜交瘤單克隆抗體制備技術的基本原理是利用聚乙二醇作為細胞融合劑，使免疫的小鼠脾細胞與具有不斷繁殖能力的小鼠骨髓瘤細胞在體外進行融合，在HAT選擇性培養基的作用下，只讓融合成功的雜交瘤細胞生長，經過反復的免疫學檢測篩選和單個細胞培養(克隆化)，最終獲得既能產生所需單克隆抗體，又能不斷繁殖的雜交瘤細胞系，將這種細胞擴大培養，接種于小鼠腹腔，在其產生的腹水中即可得到高效價的單克隆抗體。由于單抗的應用是從體外診斷向體內腫瘤定位和治療方向發展，故鼠源性單抗出現了難以克服的缺點，特別是在體內應用時，存在主要組織相容性抗原(MHC)和超敏反應問題。隨著鼠源單克隆抗體在臨床治療中越來越廣泛的應用，降低抗體免疫原性的要求也變得越來越迫切。為了克服這一問題科學家利用基因工程方法使小鼠的抗體人源化。通過構建人一鼠嵌合抗體，在一定程度上減弱了人抗鼠抗體。
為了克服鼠源性單克隆抗體存在的問題，科學家利用基因工程方法使小鼠的抗體人源化。通過構建人一鼠嵌合抗體，在一定程度上減弱了人抗鼠抗體。1984年Morrison等人成功地構建了第一個人鼠單克隆抗體即嵌合抗體。嵌合抗體指的是鼠單克隆抗體的恒定區基因被人抗體的恒定區基因通過基因重組技術所替換而編碼并在合適的宿主細胞中表達而產生的單克隆抗體。
基本原理:抗體分子的特異性識別、抗原結合由輕鏈和重鏈可變區決定的，而異源蛋白產生的人抗鼠抗體反應的主要是抗體恒定區。將小鼠單抗恒定區用人源化恒定區代替而拼接成嵌合抗體，使其重鏈和輕鏈的可變區來自小鼠，恒定區來自人類。簡言之嵌合抗體既具有抗原結合特異性，又大大地降低了鼠單抗的異源性。嵌合抗體是基因工程抗體最早研究出來的一種抗體，在腫瘤治療和診斷方法已被廣泛的應用。雖然嵌合抗體在一定程度上減弱了人抗鼠抗體反應，但仍存在一少部分鼠源成分。這直接導致抗體被迅速清除，從而降低治療效果。
1.改形抗體
1986年，Jones等人成功構建了第一個改形抗體，又稱CDR移植抗體和人源化抗體，指將鼠單抗可變區中互補決定區(CDR)序列取代人源抗體相應CDR序列，重組構成既具有鼠源性單抗特異性，又保持人抗體親和力的CDR移植抗體。迄今為止，已有100多種鼠單抗通過CDR移植得到了人源化。基本原理:抗體重鏈和輕鏈的可變區主要由CDR和骨架區(FR)組成。其中可變區的6個CDR是負責識別和結合抗原的區域，它們直接與抗原接觸，決定了抗體的特異性。骨架區是可變區以外的其它部分，主要起著支持CDR的作用，而且它們的氨基酸組成和排列相對不易改變，因此，可以將鼠單抗的CDR移植到人單抗的骨架區，就有可能使人單抗獲得鼠單抗一樣的抗原特異性，并可以最大限度地降低鼠單抗的異源性，這樣就得到了改形抗體。與嵌合抗體相比，改形抗體進一步減少了抗體中鼠源部分的比例，降低了人抗鼠抗體，但仍有抗體可能導致抗獨特型抗體的產生且存在一些局限性，例如構建方法相對復雜，操作起來費時費力;抗體的晶體結構以及電腦模擬抗體的微細結構上都有很大的問題;降低免疫原性和保持抗原結合活性方面還有很多問題。理所當然，尋找既能實現人源化又可以保持高的免疫學活性的簡單易行方法勢在必行。
2.表面氨基酸殘基人源化一一鑲面抗體
1991年由Padlan提出的與CDR移植完全不同的降低鼠源抗體免疫原性的方法。其理論依據是分析了大量鼠單抗可變區和人單抗可變區氨基酸殘基的表面暴露情況，結果發現這些暴露的氨基酸殘基位置和數量都非常保守，不因為種屬和型別而改變。研究表面，這些暴露的氨基酸殘基是鼠源可變區免疫原性的主要來源。將鼠單抗可變區表面暴露的骨架區氨基酸殘基中與人可變區相應的氨基酸殘基改為人源的，就可以使可變區表面人源化，消除了異源性而不影響可變區的整體空問構象。
3.表位印記選擇
表位印記選擇指的是一種與高效篩選噬菌體抗體庫技術相結合的人源化抗體的方法，可以通過數論篩選就能得到完全人源的抗體。基本原理:鼠單抗的一個重鏈或者輕鏈可變區基因與人源抗體的重鏈或者輕鏈的可變區基因文庫配對，得到雜合的人鼠抗體庫。借助噬菌體抗體庫的高效篩選方法，能迅速得到所需抗體，比CDR移植簡單且能得到真正的人抗體。缺點:篩選工作量特別大。
小分子抗體顧名思義是分子量較小的抗體片段，它的抗體分子的抗原結合部位僅僅局限于重鏈和輕鏈的可變區。雖然分子很小但它既保持了親本單抗的親和力具有親本單抗一樣的特異性。種類主要包括:抗原結合片(Fab)抗體、Fv抗體、單鏈抗體、單域抗體與最小識別單位。
1.Fab抗體
Fab抗體為僅含Fab分子，Fab段由完整的輕鏈(恒定區CL和可變區VLCL)和重鏈Fd段(第一恒定區CH1和可變區VH)通過一個二硫鍵連接形成異二聚體，整個分了大小約占總抗體的三分之一，僅含有一個抗原結合位點。將完整輕鏈和重鏈Fd的編碼基因進行連接，可在大腸桿菌中表達，形成完整的二硫鍵和立體折疊，可以保存Fab斷的功能。常被用于實驗室的研究工具。
2.Fv抗體
Fv抗體僅由輕鏈和重鏈的可變區組成通過非共價鍵連接，是抗體分了保留完整抗原結合部位的最小功能片段。該片段由于是通過非共價鍵連接的，所以穩定性不好，十分容易解離。采用適當的方法來解決Fv片段穩定性問題。
3.單鏈抗體
單鏈抗體的問世解決了Fv抗體的穩定性問題。它由適當的寡核普酸序列將輕鏈和重鏈可變區連接而成，形成單一鏈的分子，故稱為單鏈抗體。就是單一鏈的結構大大增加了Fv片段的穩定性。相對完全抗體而言，單鏈抗體在臨床上作為治療劑有好多優越性。但它也有親和力下降等缺點。
4.單域抗體
單域抗體僅含重鏈可變區，結構比Fv的亞單位還小，它是一個具有抗原結合活性的分子。同完整抗體相比，單域抗體仍然具有與抗體結合的同等能力及穩定性。
5.最小識別單位
比單域抗體還小的最小識別單位僅含可變區中單一CDR結構，分子量十分小僅占完全抗體的1%左右，親和力也相當低，所以被命名為最小識別單位。雖然最小識別單位分子量小、親和力低，但是它具有與抗原結合的能力。
從最初的鼠源單抗技術到人源化技術，單克隆抗體在幾十年的歲月中取得了突飛猛進的發展。人源化的問世使單克隆抗體基本解決了人抗鼠源性問題。但有用人源化的抗體基因均來自雜交瘤細胞。雜交瘤的這個操作過程很復雜且耗時加之利用雜交瘤技術難以制備自身抗原抗體和全人源抗體，這兩大缺點成為基因工程抗體應用的絆腳石。隨著科學技術的不斷進步單克隆抗體進入了一個嶄新的發展階段一一人源性單克隆抗體。它主要包括噬菌體抗體庫技術、轉基因小鼠制備人源性抗體、核糖體展示技術三部分。