全人单抗开发及案例分享

抗体是机体免疫系统的重要效应分子，其结构多样，可特异识别抗原，并且自身之间可相互识别。抗体在现代医学中起着重要的作用，被广泛地应用于实验室研究、疾病的诊断与治疗。抗体技术发展经历了四个阶段：第一代：杂交瘤单克隆抗体技术；第二代：嵌合抗体和人源化改造单克隆抗体技术；第三代：全人重组抗体技术；第四代：天然全人重组抗体技术。

过去由于均质性的全人重组抗体通过传统的制备方法很难大量获得，限制了抗体的大规模临床应用。而 90 年代初发展起来的噬菌体抗体库技术为制备全人重组单抗提供了可能。噬菌体抗体将基因型和表型统一于一体，将选择能力与扩增能力结合起来，具有强大的筛选能力，能够在体外模拟体内的抗体生成过程，可以不经杂交瘤途径，甚至不经过免疫就可以制备和生产单克隆抗体。与传统抗体技术的比较，噬菌体展示技术已被广泛用于世界范围内抗体的研究和开发，其发明者 George P. Smith 和 Sir Gregory P. Winter 于 2018 年凭此获得诺贝尔化学奖。

噬菌体展示技术的出现为全人重组抗体提供了一条简便、快捷的基因工程抗体制备路线，是全人重组抗体制备发展史上重要的转折点。阿达木单抗（Humira®）成为第一个通过噬菌体展示获得上市批准的全人重组抗体，连续多年成为全球药王。目前，噬菌体展示相继上市了 9 个抗体药物。随着最畅销的几个抗体药物专利相继到期，更多公司加速投身到抗体药物开发中，有大量通过噬菌体展示获得的全人重组抗体正处于临床研究阶段。

发现和研究一个好的抗体药物，首先需要一个优质的全人重组库。普健生物千亿级全人重组抗体库优势：

1. 序列正确性高，现阶段库容已达近千亿级别（10¹¹ pfu)。

2. 两步法建库，先连入轻链再连入重链，将来自全世界不同地区人种来源的轻链和重链随机组合，保证了库的高质量和多样性。

3. 分为κ和λ两种轻链亚型的单链抗体库，与大多数商业化混合库不同，即可用于筛选κ型抗体，也可用于筛选λ型的高亲和力抗体。

4. 带有His标签，可直接用 phagemid 表达抗体，His 标签纯化。

普健生物千亿级全人重组抗体库QC检测

1.总插入率及正确率

片段插入率 100%，抗体序列正确率>86%。

2.抗体序列多样性分析

种系基因（Germline）分析：种系基因主要指单倍体生殖细胞和干细胞中所含有，未发生重排的全部基因。

互补决定区（CDR）分析：抗体分子可分为恒定区和可变区两部分。在可变区内有一小部分氨基酸残基变化特别强烈，这个区域称高变区(HVR)。在 L 链、H 链的 V 区中有三个高变区，该部位因在空间结构上可与抗原决定簇形成精密的互补，又称互补性决定区。

2.1种系基因分布特性

普健全人重组抗体库分为 κ 和 λ 两种轻链亚型，分析两种亚型轻链种系基因分布比例，及重链种系基因分布比例，表明普健全人重组库种系基因覆盖较全，分布特性符合抗体药物种系基因分布规律。

2.2 CDR3 长度分布分析

通过对 K 和 λ 两种亚型库的克隆各随机挑选 500 个克隆进行测序分析，无重复序列。其 CDR3 长度分布符合正态分布，与全人重组抗体药物 CDR3 长度分布规律相符合。