抗體庫構(gòu)建與篩選

銘研生物提供噬菌體展示抗體庫的構(gòu)建與篩選服務(wù)。噬菌體展示(Phage display)技術(shù)是將scFv單鏈抗體或Fab展示于噬菌體表面的抗體庫(Antibody library)制備技術(shù)。
抗體庫結(jié)合固相化技術(shù)和高通量篩選,可以方便快捷地得到理想抗體。我們提供的噬菌體展示庫解決方案,不僅僅是提供容量高達(dá)108的抗體庫(抗體來源包括人、鼠和兔等),甚至根據(jù)客戶需求提供抗體庫構(gòu)建服務(wù)。

噬菌體展示庫篩選服務(wù)

客戶提供 標(biāo)準(zhǔn)交付內(nèi)容 可定制的內(nèi)容 周期 價格
抗原序列
  • 抗體序列
  • 抗體庫
  • 克隆載體
  • 實驗報告
  • 抗體文庫的選擇
  • 抗體表達(dá)
  • 抗體標(biāo)記等
7-9周 詢問

如果需要定制抗體庫,詳情請聯(lián)系銘研生物的抗體專家。

噬菌體展示庫

經(jīng)典的抗體產(chǎn)生需要雜交瘤細(xì)胞的生成,涉及動物免疫和細(xì)胞融合等步驟,制備時間長達(dá)數(shù)月。噬菌體表面展示技術(shù)直接略過了這兩個步驟,由于抗體來源可以跨越物種,能直接提供人抗體,與此同時,也可以快速應(yīng)用多種需要篩選的場景,例如抗體親和力成熟等。

噬菌體展示庫分類

原則上,噬菌體抗體庫分為三大類,分別是:

  • 天然抗體庫(Na?ve antibody library),基因來源人體或動物體內(nèi)的血液、骨髓、脾臟和扁桃體內(nèi)的B淋巴細(xì)胞。天然抗體庫的優(yōu)點在于可獲得人抗體、針對所有天然抗原、庫足夠大,可直接獲得高親和力抗體,但缺點也比較多,比如庫容量不如半合成和合成抗體庫、構(gòu)建費時費力等;
  • 半合成抗體庫(Semi-synthetic antibody library),其主要基于天然抗體庫中的框架區(qū)和CDR1、CDR2區(qū),隨機合成擴增CDR3區(qū)DNA序列而構(gòu)成的抗體庫。CDR3區(qū)可以通過序列隨機化和改變長度多樣性提高庫容量,也有設(shè)計人員通過將6個CDR區(qū)全部隨機化,使得多樣性高達(dá)108;
  • 合成抗體庫(Synthetic antibody library),是根據(jù)抗體基因庫信息涉及的純?nèi)斯ず铣傻目贵w庫。全合成抗體庫需要對抗體的CDR區(qū)有深入的了解,保留CDR區(qū)的通用或主干部分,設(shè)計可替換的基因區(qū)域,實現(xiàn)高度的隨機化,帶來巨大的庫容量。

容量大且多樣性豐富的抗體庫更容易篩選得到理想抗體,所以抗體庫的質(zhì)量一般由容量和多樣性這兩個參數(shù)去評價。全合成抗體庫的容量理論上是最大的,但也有需要解決的關(guān)鍵問題,比如骨架區(qū)的保守序。此外,還可以使用特定抗原免疫后的動物脾臟等構(gòu)建的免疫抗體庫(Immune antibody library),能更有針對性地篩選針對某一特定抗原的抗體。

噬菌體展示庫的構(gòu)建

在抗體庫構(gòu)建及篩選之前需要確認(rèn)基因來源、抗體類型,進(jìn)而選擇展示形式。scFv、Fab、diabody、dsFv和minibody都具備建庫的研究和應(yīng)用,但最常見的形式還是以scFv為主。scFv載體系統(tǒng)大多是pHEN1和pCANTAB系列,F(xiàn)ab對應(yīng)的是pComb3和pComb3H等載體系統(tǒng)。
Fab載體pComb3是將抗體的VH與CH1結(jié)構(gòu)域與噬菌體外殼蛋白III上的C端結(jié)構(gòu)相連接形成融合蛋白。表達(dá)Fab蛋白與噬菌體外殼蛋白pIII蛋白之間有(Gly4-Ser)的短肽相連,這樣,重鏈與pIII形成的融合蛋白被置于Lac啟動子控制下,翻譯成的蛋白通過先導(dǎo)序列進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞膜間隙,重鏈與pIII鑲嵌在膜上,輕鏈則獨自分泌進(jìn)入膜間隙,與重鏈結(jié)合形成活性的Fab抗體。需要注意的是,由于載體pComb3僅含有噬菌體F1的原始復(fù)制區(qū)域,加入輔助噬菌體VCSM13才能完成復(fù)制和包裝成完整的噬菌體結(jié)構(gòu)。
scFv載體的構(gòu)建與Fab非常類似,首先VH與VL基因通過一段柔韌的連接肽(Linker)序列連接形成單鏈Fv基因,置于Lac啟動子的調(diào)控下。由于先導(dǎo)序列的存在,融合蛋白被導(dǎo)入細(xì)胞間隙組裝成scFv。在加入輔助噬菌體M13KO7后,scFv以融合蛋白的形式表達(dá)在噬菌體表面。
隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,更多的噬菌體展示技術(shù)也被報道出來。

噬菌體展示庫的篩選

噬菌體展示庫的高速發(fā)展源于其高效率的篩選能力,經(jīng)典方法是采取固相或液相化的抗原與抗體庫孵育,經(jīng)過數(shù)輪的“吸附-洗脫-擴增”,可以富集到特異性抗體。噬菌體展示庫的構(gòu)建與篩選的流程如下圖所示:
噬菌體展示抗體庫構(gòu)建與篩選
不過,正如上述所言,能否篩選到理想抗體被抗體庫的質(zhì)量所制約,不僅僅包括庫容量、多樣性,庫的保存條件、擴增情況、篩選手段等也有重要的影響。因此,針對某一特定抗原,抗體庫的篩選方法的選擇策略需要認(rèn)真制定,策略選擇的思路如下:
抗體庫構(gòu)建與篩選
一般來說,純化抗原篩選比較簡單,可以直接固相化和液化篩選。對非純化的抗原,篩選過程稍復(fù)雜,需要借助其他手段。如磁珠活化細(xì)胞分離法,借助磁珠,使用抗原陽性細(xì)胞包裹,在加入抗原陰性細(xì)胞,當(dāng)加入待篩選的噬菌體庫后,特異性結(jié)合的抗體吸附在陽性細(xì)胞上,通過磁珠可以有效被分離出來。此外也有組織篩選法等其他非純化抗原方法。