噬菌體抗體庫技術(shù)是目前應(yīng)用廣泛的基因工程抗體制備技術(shù),在人源抗體的克隆、抗體性能的修飾、抗體基因的研究等方面具有重要的理論和實用價值。抗體庫展示技術(shù)的篩選能力為其應(yīng)用發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。而能否從抗體庫中獲得預(yù)期的抗體受到很多因素的制約,包括抗體庫的存儲容量、多樣性、存儲條件、擴增和篩選流程等,篩選策略需要根據(jù)抗原的性質(zhì)來確定。其他篩選策略的選擇依據(jù)如下文所述:
抗原性質(zhì)明確時,使用固相篩選法和液相篩選法。
固相篩選法通過將抗原包被在酶標板或其他固相介質(zhì)上來富集表達高親和性抗體的噬菌體。該法有兩種篩選方式:ELISA微孔板篩選和免疫試管篩選。當(dāng)抗體庫容量較大,預(yù)期目標抗體的拷貝數(shù)較多,親和力較強且抗原來源豐富時,固相抗原篩選法最常用。固相篩選法的缺點有:消耗大量抗原、部分抗原與固相介質(zhì)結(jié)合后會破壞表位、不易定量、對抗體親和力的選擇效果不佳。因此,在抗原有限等以上這些情況下可以選擇液相篩選法。
液相篩選法是在與親和素偶聯(lián)的磁珠或瓊脂糖上包被生物素化的抗原進行抗體篩選。液相篩選法的篩選效率高,增加了噬菌體顆粒與抗原接觸的機率,能有效地將數(shù)量少或親和力低的抗體從文庫中分離出來。通過多次篩選,可以得到表達高親和力抗體的噬菌體。
抗原無法純化或性質(zhì)未知時,就需要開發(fā)新的篩選方法來建立噬菌體展示抗體庫。目前比較成熟的有細胞篩選方法、組織篩選或體內(nèi)篩選方法、選擇感染篩選方法、蛋白質(zhì)芯片篩選方法等。
細胞篩選方法可以保持抗原和抗體的天然構(gòu)象,多用于腫瘤細胞抗體篩選,還適用于細胞表面受體及抗原鑒定。而由于細胞膜成分復(fù)雜,會增加非特異性結(jié)合,因此需要去除非特異性結(jié)合的背景。最常用的去除背景的方法是用不表達特異性抗原的細胞(空白細胞)預(yù)吸附抗體庫,去除非目標抗體(負選擇),然后用吸附的噬菌體結(jié)合目標抗體。靶細胞獲得靶細胞結(jié)合抗體(正選擇),經(jīng)過幾輪“負選擇-正選擇-擴增”,針對靶分子的抗體噬菌體被富集。但多次篩選容易丟失特異性結(jié)合的抗體噬菌體,喪失多樣性。因此該方法的應(yīng)用并不廣泛,在此方法基礎(chǔ)上開發(fā)了扣除篩選、競爭篩選、內(nèi)化篩選等方法。
組織篩選或體內(nèi)篩選方法多用于臨床研究。組織篩選方法是利用新鮮的組織切片進行抗體篩選,但由于組織本身抗原數(shù)量有限,限制了噬菌體抗體的回收效率。體內(nèi)篩選方法是將待篩選抗體庫通過靜脈注射進小鼠體內(nèi),然后取出組織或靶器官,回收噬菌體,經(jīng)過3-4輪的富集可得到特異性抗體。與體外篩選相比,此類組織和細胞處于天然的三維微環(huán)境中,篩選結(jié)果更加真實。但體內(nèi)篩選效率低、篩選難度大、對文庫要求較高——通常要求文庫的多樣性達到108-109。同時,應(yīng)盡量減少空噬菌體的含量。
選擇感染篩選法是將PⅢ蛋白的氨基端結(jié)構(gòu)域(NT)用特定的多肽或蛋白替代,然后這些多肽或蛋白與帶有NT端的配基特異性結(jié)合時,才會有感染能力,因此在細菌細胞內(nèi)繁殖富集,得到特異性抗體。
蛋白芯片篩選法利用高通量蛋白功能分析技術(shù),將有大量不同種類的蛋白質(zhì)點樣在載體上,可同時檢測這些抗原抗體的反應(yīng),通過掃描儀讀取熒光強度,可以利用計算機對待測樣品進行分析計算。蛋白質(zhì)芯片不僅具有高通量的特點,還可以高靈敏性和低假陽性的篩選抗體。
泰克生物(Tek Biotech)能夠為客戶提供高質(zhì)量的、駝科動物來源的VHH抗體噬菌體展示文庫制備服務(wù)。我們的科學(xué)家采用人用疫苗級別和生物制藥的QbD(Quality by Design)設(shè)計原則,在理解和尊重ICH原則的基礎(chǔ)上,設(shè)計并制備駝源VHH抗體噬菌體展示文庫,為客戶提供全程可追溯的產(chǎn)品追溯體系和文件支撐體系,包括抗原設(shè)計,動物免疫,文庫構(gòu)建與篩選,功能驗證等主要環(huán)節(jié)。