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噬菌體展示技術抗體發現(xiàn)平台

服務簡介

噬菌體展示抗體技術将基因型和(hé)表型統一于一體,将選擇能(néng)力與擴增能(néng)力結合起來(lái),具有強大(dà)的篩選能(néng)力,能(néng)夠在體外(wài)模拟體内的抗體生成過程,可以不經雜(zá)交瘤途徑,甚至不經過免疫就可以制備和(hé)生産單克隆抗體。

噬菌體展示技術的出現(xiàn)爲全人重組抗體提供了(le)一條簡便、快(kuài)捷的基因工(gōng)程抗體制備路線,是全人重組抗體制備發展史上(shàng)重要的轉折點。

近年來(lái),單域抗體(SdAb)的關注度也(yě)非常高(gāo),單域抗體爲駝類和(hé)軟骨魚類中天然存在的僅由兩條重鏈組成的特殊抗體,隻包含一個重鏈可變區(qū)(VHH, Variable Domain of Heavy Chain Antibody)和(hé)兩個常規的CH2與CH3區(qū)。單域抗體通過重鏈上(shàng)的一個可變區(qū)(VHH)結合抗原,該可變區(qū)可以單獨穩定地在體外(wài)存在,被稱爲駝類單域抗體(SdAb)或者納米抗體(nanobody)。納米抗體晶體寬爲2.5nm,長4nm,分子量僅爲傳統完整抗體的1/10(約15kD)但(dàn)依然具有完整的抗原識别能(néng)力,得益于納米抗體微小(xiǎo)的結構、完整的抗原識别能(néng)力以及噬菌體篩選技術,納米抗體表現(xiàn)出高(gāo)親和(hé)力、高(gāo)特異性、強穿透性和(hé)易于改造和(hé)表達等特點,并且由于可以獲得抗體完整序列,納米抗體可以通過體外(wài)重組表達高(gāo)質量穩定生産,有效避免傳統抗體的批次間差異問題。

納米抗體特點

1.有更長的CDR3區(qū)(納米抗體CDR3通常由16~24個氨基酸組成,傳統單抗CDR3僅有7~12個氨基酸 ),與抗原特異性結合能(néng)力更強

2.結構簡單,易于基因工(gōng)程改造

3.制備簡單,易于工(gōng)業化放(fàng)大(dà)生産

4.易于人源化

噬菌體抗體庫的分類

抗體庫是編碼特性未知(zhī)抗體的抗體基因的巨大(dà)集合(通常大(dà)于1010)。抗體庫是通過噬菌體展示和(hé)其他(tā)體外(wài)選擇技術來(lái)發現(xiàn)抗體的重要來(lái)源,其設計(jì)是成功發現(xiàn)抗體的關鍵。

随機肽庫:将化學合成的随機寡核苷酸序列與噬菌體的表面蛋白(bái)基因融合,在噬菌體表面表達出各種氨基酸組合的随機序列短肽。利用(yòng)噬菌體展示随機肽庫可以高(gāo)通量篩選各種抗原的抗原表位

免疫庫:免疫庫由經過免疫 ( 包括疫苗注射、微生物感染、自(zì)身免疫疾病、腫瘤等 ) 後的供體B淋巴細胞的抗體基因構建。對(duì)于特定免疫抗原的抗體淘選的效率較高(gāo),但(dàn)一般僅适用(yòng)于一種特異性抗體的選擇,庫容量要求不高(gāo),一般106-108的庫容量就可滿足需要

天然庫:采用(yòng)不經免疫的人或動物來(lái)源的外(wài)周血淋巴細胞、骨髓、脾細胞的B細胞作(zuò)爲材料,進行基因擴增,但(dàn)親和(hé)力通常較低(dī)。骨髓内和(hé)骨髓外(wài)所有抗體基因都包含在内,所構建的抗體庫适用(yòng)于所有抗原所對(duì)應的抗體的選擇,庫容量要求較高(gāo),最小(xiǎo)需要達到(dào)109,因爲目前估算(suàn)的自(zì)然界的抗原種類在這(zhè)個數量級上(shàng)

 

噬菌體展示技術原理(lǐ)
 
 
噬菌體展示技術開(kāi)發單抗與傳統抗體技術的比較
比較項目

免疫動物純化多抗

雜(zá)交瘤技術開(kāi)發單抗

噬菌體展示技術

抗體形式

多克隆抗體

單克隆抗體

單克隆基因重組抗體

宿主細胞

N/A

雜(zá)交瘤

E.coli/293/CHO

篩選範圍

N/A

~103

107 -109

時(shí)間

幾個月

幾個月

幾周

操作(zuò)

簡單

繁雜(zá) 相對(duì)簡單

免疫

必須 必須 可避免

人源抗體

可以

費用(yòng)

低(dī) 高(gāo) 适中

生産量

有限 有限 無限

基因獲取

N/A 再克隆 直接

應用(yòng)前景

有限 有限 廣闊

 

服務優勢

1.豐富的噬菌體抗體技術經驗,5年以上(shàng)噬菌體抗體開(kāi)發,交付上(shàng)百個噬菌體展示抗體開(kāi)發項目

2.具有全人源重組抗體庫,庫容高(gāo)達千億級别(1011 pfu),兩步建庫法,保證了(le)文(wén)庫的多樣性,抗體庫片段插入正确率高(gāo);可以兩周拿到(dào)全人源重組抗體

3.可以構建多物種(人源、小(xiǎo)鼠、兔子、羊駝等)抗體文(wén)庫

4.可以構建多種類型(scfv、Fab、VHH 等)的抗體文(wén)庫

 

服務流程

服務内容

服務類型 具體項目 服務周期 交付内容
直接淘選 重組人scFV噬菌體抗體文(wén)庫淘選 2-4周

陽性菌株1-3株

序列1-3條

服務報(bào)告

兔天然scFV噬菌體抗體文(wén)庫淘選
羊駝納米抗體天然VHH文(wén)庫淘選
7肽庫和(hé)12肽噬菌體文(wén)庫淘選
犬scFV噬菌體抗體文(wén)庫淘選
人scFV噬菌體抗體文(wén)庫淘選(COVID-19)
建庫+淘選 噬菌體文(wén)庫構建及淘選:人,兔,小(xiǎo)鼠,羊駝,犬,貓等。 12-14周

免疫文(wén)庫

陽性菌株5-10株

序列5-10條

服務報(bào)告

 

案例展示

根據文(wén)庫中數百個随機抗體序列分析,其CDR3長度基本符合正态分布,跟文(wén)獻中報(bào)道(dào)的自(zì)然VHH抗體CDR3長度分布相符。

 

靶點A蛋白(bái)用(yòng)天然納米抗體庫快(kuài)篩,經4輪淘選後, 挑選的96個單克隆中有56個陽性克隆(差值均大(dà)于0.5),陽性率爲58%

 

将最優的9條抗體序列表達成可溶VHH抗體,再次驗證 :

 

挑選背景值較低(dī)的抗體蛋白(bái)進行親和(hé)力測定,結果如下(xià):