自1986年首個單克隆抗體被批準(zhǔn)以來，抗體工程已經(jīng)走過了三十多年的歷程。在此期間，重大的技術(shù)進(jìn)步使抗體治療藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)變得更快、更高效。抗體藥物由于特異性強(qiáng)，不良反應(yīng)越來越少。因此，治療性抗體已成為近年來開發(fā)的最主要的一類新藥。

在臨床使用的所有抗體藥物有人源抗體、人源化抗體、嵌合抗體和小鼠抗體，其中人源抗體和人源化抗體是治療性抗體領(lǐng)域的主要模式。本文將概述用于開發(fā)治療性抗體藥物的抗體工程和技術(shù)平臺，包括噬菌體展示、轉(zhuǎn)基因小鼠和單B細(xì)胞抗體技術(shù)。介紹如何使用親和力成熟法優(yōu)化抗體結(jié)合活性。

治療性抗體的開發(fā)方法概覽

獲得諾貝爾獎的人源化技術(shù)：噬菌體展示

噬菌體展示是應(yīng)用最廣泛的體外抗體篩選技術(shù)。它利用DNA重組技術(shù)將外來多肽與噬菌體M13的外殼蛋白（pIII）融合，從而將多肽顯示在噬菌體表面。這種方法可從108倍過量的噬菌體池中親和性選擇抗原特異性噬菌體抗體。噬菌體展示技術(shù)的大致流程有：構(gòu)建抗體-文庫；抗體庫迭代篩選；親和力篩選。

噬菌體展示法因其易于篩選高親和力抗體和高通量應(yīng)用而被廣泛用于抗體的親和力成熟。

獲得全人源抗體的另一種技術(shù)：轉(zhuǎn)基因動物 

轉(zhuǎn)基因動物具有無需人源化、多樣性更強(qiáng)、體內(nèi)親和力成熟和克隆分離抗體優(yōu)化等優(yōu)點(diǎn)。但由于人類Ig基因座的巨大體積，以及需要進(jìn)行多種重排，并大量使用人類的V、D和J片段。為了克服這些挑戰(zhàn)，需要進(jìn)行大量的工作，采用不同的策略來產(chǎn)生表達(dá)人類抗體序列的動物模型。

快速高效的篩選技術(shù)：單B細(xì)胞技術(shù)

單B細(xì)胞抗體技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是只需要幾個細(xì)胞，就能高效、快速地分離出潛在的mAbs，有利于在傳染病等緊急情況下快速開發(fā)相關(guān)疫苗。此外，單B細(xì)胞克隆保留了生物介導(dǎo)的重鏈和輕鏈配對，在哺乳動物細(xì)胞系中克隆和表達(dá)這些基因，以立即生成重組抗體，因此已成為一種越來越有吸引力的方法。

目前，噬菌體展示、轉(zhuǎn)基因小鼠和單B細(xì)胞抗體技術(shù)已被證明是產(chǎn)生人類抗體的可靠方法。

帝肯TECAN抗體藥物篩選技術(shù)與高通量方法

1.噬菌體展示技術(shù)平臺

噬菌體展示技術(shù)能在短短幾周內(nèi)分離出單克隆抗體，遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的雜交瘤方法。該方法通常基于磁珠法，一次使用數(shù)十塊96孔板進(jìn)行淘洗，快速篩選出特異性全人源化抗體片段。

● 方案特性

❖自動化：從panning、克隆挑選到抗體親和力驗(yàn)證的整個流程自動化運(yùn)行

❖多功能：靈活8通道機(jī)械臂不僅可進(jìn)行稀釋、菌落涂布和克隆挑選，實(shí)現(xiàn)多種功能與應(yīng)用

❖高效率：每小時可挑選1000個克隆，大幅度節(jié)省時間，減少人力成本

❖易整合：方便整合核酸提取儀、酶標(biāo)儀、洗板機(jī)等設(shè)備模塊

2.單B細(xì)胞篩選技術(shù)

Tecan單B細(xì)胞篩選平臺支持B細(xì)胞“復(fù)制”法，離心并通過Uno單細(xì)胞分液儀分選單B細(xì)胞，快速分離抗體可變區(qū)編碼基因，構(gòu)建自然配對的VH-VL庫，并導(dǎo)入細(xì)胞進(jìn)行表達(dá)，篩選特異性抗體。

單B細(xì)胞快速分液儀—Uno

TecanUno單細(xì)胞分液儀支持廣泛的單細(xì)胞應(yīng)用，包括細(xì)胞系開發(fā)、單細(xì)胞分析等。Uno能夠進(jìn)行精準(zhǔn)的單細(xì)胞分液并保證細(xì)胞活性，同時還能實(shí)現(xiàn)從皮升到微升級別的試劑的快速分配。

優(yōu)勢特性

❖緊湊設(shè)計(jì)，直觀簡約的軟件，簡單且易于使用

❖快速分細(xì)胞到384孔板

❖可靠的分選過程實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的結(jié)果

❖溫和的單細(xì)胞分選保持細(xì)胞完整性和90%細(xì)胞活力

3.雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)與篩選平臺

Tecan自動化雜交瘤篩選工作站，不僅可自動化處理細(xì)胞的多倍稀釋，細(xì)胞接種、換液等培養(yǎng)操作，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞轉(zhuǎn)染、計(jì)數(shù)以及活性分析；還可選配整合酶標(biāo)儀、洗板機(jī)，實(shí)現(xiàn)分泌特定單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞的篩選和確認(rèn)。

4. 單B細(xì)胞分離或抗體親和力篩選平臺

流式細(xì)胞術(shù)可將單B細(xì)胞從PBMC或淋巴組織中分離出來，也是抗體親和力篩選或中和抗體篩選使用的方法之一。

Tecan自動化流式樣本前處理系統(tǒng)，整合離心機(jī)，從操作步驟的角度可以實(shí)現(xiàn)完全平行的人機(jī)轉(zhuǎn)移。樣本類型涵蓋血液、骨髓、組織、細(xì)胞及微球等常見流式樣本，可以進(jìn)行全流程自動化的胞外、胞內(nèi)和核內(nèi) 4℃ 染色及洗滌，通量可達(dá)1-4塊96孔板。