納米抗體作為一種用途廣泛的小分子抗體,因其體積小、親水性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、易于生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)越來(lái)越受歡迎,尤其在疾病診斷與治療、病原檢測(cè)、藥物殘留分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域都展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。
納米抗體
納米抗體(Nanobody,Nb)指重鏈單域抗體VHH(variable domain of heavy chain of heavy-chain antibody) ,該類(lèi)抗體只包含一個(gè)重鏈可變區(qū)(VHH)和CH2,CH3區(qū),相比于其他抗體,輕鏈天然缺失。納米抗體晶體直徑2.5nm,長(zhǎng)4nm,分子量一般在12-15KD,是自然存在的可以和抗原結(jié)合的最小片段。
納米抗體VHH的表面大概只有10個(gè)氨基酸與人VH的不同,在FR2中存在有四個(gè)特異的氨基酸:普通抗體FR2中V37、G44、L45和W47這4個(gè)氨基酸殘基是在進(jìn)化中相當(dāng)保守的疏水性殘基,而VHH中,這四個(gè)突變?yōu)橛H水性的氨基酸殘基F37、E44、 R45、G47,增加了VHH的水溶性。利用這一特性,可將人源抗體VH的序列進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)FR2中的一些氨基酸進(jìn)行VHH特征性改造,從而使VH抗體的穩(wěn)定性和溶解性更好,并且保持原有的特異性和親和力。
納米抗體和傳統(tǒng)抗體的優(yōu)劣對(duì)比
性能
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傳統(tǒng)抗體
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納米抗體
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抗體表達(dá)
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在哺乳表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá),周期長(zhǎng)、成本高
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既可在哺乳系統(tǒng)中表達(dá),又可在大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá),表達(dá)的抗體具有高水溶性、易復(fù)性
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抗體穩(wěn)定性
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易失活,高溫或極度PH下失效或分解
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高穩(wěn)定性,高耐性,90℃處理后依然保持較高的活性
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免疫原性
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較高
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較低
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組織穿透力
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較低
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較高,可穿透血腦屏障
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半衰期
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較長(zhǎng)
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較短,血清清除速度快
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納米抗體的制備
目前,制備納米抗體主要途徑使用免疫庫(kù)和天然庫(kù)進(jìn)行制備。普健生物通過(guò)十余年的抗體發(fā)現(xiàn)技術(shù)的積累和迭代,具備完善的納米抗體天然庫(kù)和免疫庫(kù)制備平臺(tái),提供羊駝免疫,納米抗體VHH噬菌體建庫(kù)及淘選技術(shù)服務(wù),更有千億級(jí)VHH納米抗體天然噬菌體文庫(kù)可淘選各類(lèi)靶點(diǎn)抗原,大大縮短藥物開(kāi)發(fā)周期。
服務(wù)項(xiàng)目
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服務(wù)內(nèi)容
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服務(wù)周期
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交付內(nèi)容
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天然庫(kù)淘選
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3-4輪淘選
多克隆ELISA驗(yàn)證
單克隆ELISA驗(yàn)證
陽(yáng)性克隆ELISA驗(yàn)證
測(cè)序
實(shí)驗(yàn)報(bào)告
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4周
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陽(yáng)性菌株1-3株
VHH序列1-3條
技術(shù)服務(wù)報(bào)告
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免疫庫(kù)建庫(kù)及淘選
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抗原質(zhì)檢
羊駝免疫
噬菌體文庫(kù)構(gòu)建
噬菌體文庫(kù)淘選
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10周
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噬菌體免疫文庫(kù)(大于5*108 pfu的phage)
陽(yáng)性菌株5-10株
VHH序列5-10條
技術(shù)服務(wù)報(bào)告
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針對(duì)靶點(diǎn)B的特異性納米抗體制備過(guò)程
普健生物可以提供針對(duì)特定靶點(diǎn)的特異性納米抗體定制服務(wù),包括抗原檢測(cè),羊駝免疫,采血,效價(jià)檢測(cè),納米抗體噬菌體庫(kù)構(gòu)建及淘選,特異性高親和力納米抗體篩選,表達(dá),檢測(cè)一條龍服務(wù)。親和力可以達(dá)到108~1010M級(jí)別。
1. 靶點(diǎn)B免疫羊駝,進(jìn)行四輪免疫后采血提取PBMC,經(jīng)RNA提取,反轉(zhuǎn)錄獲得cDNA后擴(kuò)增獲取VHH可變區(qū)片段;
2. 免疫羊駝納米抗體庫(kù)的構(gòu)建:
將獲得的VHH可變區(qū)片段連入噬菌體展示載體,電轉(zhuǎn)宿主菌,最終獲得庫(kù)容為8.76x10^9納米抗體庫(kù),插入正確率為100%
3. 免疫羊駝納米抗體庫(kù)的淘選及篩選:
利用構(gòu)建的免疫羊駝納米抗體庫(kù),針對(duì)靶點(diǎn)B蛋白,完成三輪淘選,其淘選富集度如下:
篩選96個(gè)克隆,其中陽(yáng)性克隆共94個(gè),陽(yáng)性率為97.9%。
排除重復(fù)序列,最終獲得了7條不同的抗體序列。將這些抗體序列表達(dá)成可溶性的VHH抗體蛋白,進(jìn)行再次驗(yàn)證,結(jié)果如下:
隨機(jī)挑選兩條抗體蛋白進(jìn)行親和力測(cè)定,結(jié)果如下:
R1P1-A10:KD:6.49E-09M
R1P1-H12:KD:1.52E-07M