铭研生物提供噬菌体展示抗体库的构建与筛选服务。噬菌体展示(Phage display)技术是将scFv单链抗体或Fab展示于噬菌体表面的抗体库(Antibody library)制备技术。
抗体库结合固相化技术和高通量筛选,可以方便快捷地得到理想抗体。我们提供的噬菌体展示库解决方案,不仅仅是提供容量高达108的抗体库(抗体来源包括人、鼠和兔等),甚至根据客户需求提供抗体库构建服务。

噬菌体展示库筛选服务

客户提供 标准交付内容 可定制的内容 周期 价格
抗原序列
  • 抗体序列
  • 抗体库
  • 克隆载体
  • 实验报告
  • 抗体文库的选择
  • 抗体表达
  • 抗体标记等
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如果需要定制抗体库,详情请联系铭研生物的抗体专家。

噬菌体展示库

经典的抗体产生需要杂交瘤细胞的生成,涉及动物免疫和细胞融合等步骤,制备时间长达数月。噬菌体表面展示技术直接略过了这两个步骤,由于抗体来源可以跨越物种,能直接提供人抗体,与此同时,也可以快速应用多种需要筛选的场景,例如抗体亲和力成熟等。

噬菌体展示库分类

原则上,噬菌体抗体库分为三大类,分别是:

  • 天然抗体库(Naïve antibody library),基因来源人体或动物体内的血液、骨髓、脾脏和扁桃体内的B淋巴细胞。天然抗体库的优点在于可获得人抗体、针对所有天然抗原、库足够大,可直接获得高亲和力抗体,但缺点也比较多,比如库容量不如半合成和合成抗体库、构建费时费力等;
  • 半合成抗体库(Semi-synthetic antibody library),其主要基于天然抗体库中的框架区和CDR1、CDR2区,随机合成扩增CDR3区DNA序列而构成的抗体库。CDR3区可以通过序列随机化和改变长度多样性提高库容量,也有设计人员通过将6个CDR区全部随机化,使得多样性高达108
  • 合成抗体库(Synthetic antibody library),是根据抗体基因库信息涉及的纯人工合成的抗体库。全合成抗体库需要对抗体的CDR区有深入的了解,保留CDR区的通用或主干部分,设计可替换的基因区域,实现高度的随机化,带来巨大的库容量。

容量大且多样性丰富的抗体库更容易筛选得到理想抗体,所以抗体库的质量一般由容量和多样性这两个参数去评价。全合成抗体库的容量理论上是最大的,但也有需要解决的关键问题,比如骨架区的保守序。此外,还可以使用特定抗原免疫后的动物脾脏等构建的免疫抗体库(Immune antibody library),能更有针对性地筛选针对某一特定抗原的抗体。

噬菌体展示库的构建

在抗体库构建及筛选之前需要确认基因来源、抗体类型,进而选择展示形式。scFv、Fab、diabody、dsFv和minibody都具备建库的研究和应用,但最常见的形式还是以scFv为主。scFv载体系统大多是pHEN1和pCANTAB系列,Fab对应的是pComb3和pComb3H等载体系统。
Fab载体pComb3是将抗体的VH与CH1结构域与噬菌体外壳蛋白III上的C端结构相连接形成融合蛋白。表达Fab蛋白与噬菌体外壳蛋白pIII蛋白之间有(Gly4-Ser)的短肽相连,这样,重链与pIII形成的融合蛋白被置于Lac启动子控制下,翻译成的蛋白通过先导序列进入细菌的细胞膜间隙,重链与pIII镶嵌在膜上,轻链则独自分泌进入膜间隙,与重链结合形成活性的Fab抗体。需要注意的是,由于载体pComb3仅含有噬菌体F1的原始复制区域,加入辅助噬菌体VCSM13才能完成复制和包装成完整的噬菌体结构。
scFv载体的构建与Fab非常类似,首先VH与VL基因通过一段柔韧的连接肽(Linker)序列连接形成单链Fv基因,置于Lac启动子的调控下。由于先导序列的存在,融合蛋白被导入细胞间隙组装成scFv。在加入辅助噬菌体M13KO7后,scFv以融合蛋白的形式表达在噬菌体表面。
随着现代技术的发展,更多的噬菌体展示技术也被报道出来。

噬菌体展示库的筛选

噬菌体展示库的高速发展源于其高效率的筛选能力,经典方法是采取固相或液相化的抗原与抗体库孵育,经过数轮的“吸附-洗脱-扩增”,可以富集到特异性抗体。噬菌体展示库的构建与筛选的流程如下图所示:
噬菌体展示抗体库构建与筛选
不过,正如上述所言,能否筛选到理想抗体被抗体库的质量所制约,不仅仅包括库容量、多样性,库的保存条件、扩增情况、筛选手段等也有重要的影响。因此,针对某一特定抗原,抗体库的筛选方法的选择策略需要认真制定,策略选择的思路如下:
抗体库构建与筛选
一般来说,纯化抗原筛选比较简单,可以直接固相化和液化筛选。对非纯化的抗原,筛选过程稍复杂,需要借助其他手段。如磁珠活化细胞分离法,借助磁珠,使用抗原阳性细胞包裹,在加入抗原阴性细胞,当加入待筛选的噬菌体库后,特异性结合的抗体吸附在阳性细胞上,通过磁珠可以有效被分离出来。此外也有组织筛选法等其他非纯化抗原方法。