背景概述

平台优势

技术流程

平台益处

关联服务

技术背景概述

近年来,单克隆抗体药物发展迅速,在癌症、自身免疫性疾病及器官移植排斥反应治疗领域均取得了显著的疗效。基于靶点的不同药物作用机理,靶向双靶点的多功能抗体药物,再度激发了人们对抗体药物形式和功能的想象和热情。

双特异性抗体在药物机制上独具一新,各种形式的双特异性抗体平台应运而生。据不完全统计,目前有50多种双特异性抗体平台,展示了形式多样的双特性抗体分子,但这也同样带来了成药性上以及生产工艺上的很多问题,比如抗体的表达量、抗体的轻重链配对问题、不同重链的正确配对问题等。

而共同轻链形式的抗体,作为双特异抗体的一种,具有非常显著的优势。首先,共同轻链的双特性抗体,在抗体的结构形式上,和人体内的IgG抗体分子形式保持一致,类似于天然抗体;其次,因为针对两个靶点的抗体重链拥有相同的轻链,在抗体表达配对上不会导致轻重链错配出现;最后,在Fc端采用Knobsinto holes技术,或者同种电荷排斥技术,几乎避免同型重链错配的情况,使得共同轻链双特异性抗体能达到95%以上的纯度,因此,共同轻链双特异性抗体在成药性和生产工艺的控制上具有很大的优势。基于共同轻链抗体的以上种种优势,三优生物构建了全人源共同轻链抗体库的平台。

平台优势

三优生物的共同轻链噬菌体展示文库(Commonlight chain library)选择了代表性的人源轻链germline序列,和来源于百亿级PBMC的人源重链序列组合,构建了百亿级的共同轻链Fab抗体库。除此之外,三优在人源重链序列基础上构建人源CDR3的半合成共同轻链抗体库,进一步扩大文库重链的多样性。

三优生物共同轻链噬菌体展示文库,通过筛选验证,不同的靶点均能获得数十个binder。能够满足客户针对于同一个靶点不同表位或不同靶点筛选获得共同轻链抗体的需求,而且,获得的共同轻链抗体为全人源抗体,可直接用于双特异抗体开发。



  1. 所获抗体轻链序列相同,可以直接构建为双特性抗体进行验证。
  2. 共同轻链双抗与人体内的IgG抗体分子形式保持一致,在成药性和生产工艺的控制上具有优势。
  3. 所获抗体为全人源抗体序列。
  4. 针对不同靶点均能筛选到数十个全人源共同轻链抗体。

特性

  1. 轻链的选择参考了人源化小鼠germline和成药性抗体germline特点,优选了人源轻链germline序列。
  2. 全人源的重链序列来源于百亿级PBMC ,序列丰富、多样性高。
  3. 在百亿级重链序列的基础上,对CDR3 进行半合成库的构建,进一步扩大了重链多样性。
  4. 重链组合为定向构建,重链基因家族IGHV1-7在文库中占比和人体中类似。



文库构建概述

三优生物共同轻链抗体库平台,拥有3个共同轻链抗体文库。分别优选了人源IGKV1和IGKV3家族的3个轻链germline序列,和来自百亿级PBMC的人源重链抗体序列进行定向组合,右表为3个文库的库容展示。
Library size
CLC-A 7.84E+09
CLC-B 4.26E+09
CLC-C 4.84E+09
Total 1.70E+10

文库多样性分析

重链序列多样性分析-CDR3长度分布

下图为来自百亿级PBMC的人源重链抗体CDR3的长度分布随机统计结果。通过对约200条重链进行测序和分析发现,所有序列都是唯一的,彼此不重复。通过分析其CDR3的长度分布,如下图所示,与数据库中报导的人源CDR3长度分布频率具有高度一致性,证实了三优共同轻链文库中重链序列多样性极高。


           Fig. 1 Length distribution frequency of CDR-H3


3个共同抗体库--重链germlinefamily分布

下图所示为3个共同轻链抗体库中,重链家族IGHV1-7的占比统计结果,其中IGHV1,IGHV3和IGHV4家族的重链占比相对较高,和自然界人体中各germline占比类似。


人体中重链germline family分布

Fig.3 shows the distribution statistics of the heavy chain germlines in the naïve human body. Data is from reference below.

Tiller, T., et al. (2013). "A fully synthetic human Fab antibody library based on fixed VH/VL framework pairings with favorable biophysical properties." MAbs 5(3): 445-470.

图3. The distribution statistics of the heavy chain germlines in the naïve human body.

文库筛选案例

本案例选取了HER2靶点,通过三优共同轻链库,筛选针对HER2双表位(ECD2 和ECD4)的共同轻链抗体,如下图所示,共获得24个共同轻链抗体。


技术流程

人源共同轻链抗体库的构建和筛选技术流程:




益处

关联服务

多种抗体库组合,
只为一个最优抗体。

三优生物利用噬菌体展示技术,打造了磁阵列免疫抗体库,超千亿全人抗体库,超千亿单域抗体库等针对不同需求的多种抗体库服务。利用抗体库筛选抗体,可以从数亿抗体分子中选出顶级亲和力抗体,特异性更高的优选抗体,为抗体药物研发奠定最坚实的基础。

极致抗体工程改造,
带来非凡体验。

三优生物利用基因工程抗体库技术,对候选抗体的CDR区进行定点突变、组合突变、随机突变等抗体工程改造。从而可以打造出具有极致亲和力的改造抗体,提高待选抗体与抗原亲和力。

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