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昭衍药物发现丨单克隆抗体发现技术之单B细胞测序

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转自:昭衍JOINN

上一篇《抗体发现技术之单B细胞筛选》介绍了不同的单B细胞筛选技术。那么在筛选到单B细胞后该如何获取对应的抗体分子以及基因序列呢?

抗体编码基因的扩增

分选完单个B细胞后,下一步需要将抗体编码基因序列从目的细胞中调取出来。

分选到单B细胞之后通常是将所获得的单个B细胞分选到含有RNA裂解液的96孔、384孔甚至于1536孔中,再通过PCR将编码抗体的VH/VL序列扩增出来。但这个流程的受限于,很难获得全长的重链和轻链基因,所以在不确定抗体亚型的情况下,一般只嵌合到IgG1和kappa亚型的Fc上。在采用该方法从目的细胞中扩增抗体编码基因,昭衍单B细胞平台可将分选的单B细胞短暂培养,然后再调取基因信息,能够降低扩增抗体编码基因的难度,提高扩增效率。

同样,得益于单细胞PCR技术和NGS技术发展,与单细胞筛选技术相结合,能够快速的获得大量的抗体编码基因信息。除了羊驼、骆驼和鲨鱼等特有单链抗体之外,其它种属的抗体都存在重链和轻链结构,这就使利用常规NGS技术进行建库和测序存在困难,因为无法从获取的几千或上万条重链和轻链编码基因信息中,获得其相互配对的信息。昭衍单B细胞平台结合NGS测序技术,可在单个细胞上面打上一个分子标签,然后将细胞导出,进行单细胞PCR扩增其重链和轻链基因,再利用NGS测序,来获取其基因信息;因为在做单细胞PCR之前,每一个细胞上面已经有了特定的分子标签,因此用含该标签互补序列的引物进行扩增,在对该标签序列进行分析之后,即可获得轻、重链的配对信息(图1)。

在抗体开发的具体过程中,昭衍抗体发现平台利用流式细胞分选技术,对抗原特异性的B细胞批量分选(bulk sorting),对分选所获得的细胞利用NGS等类似技术平台进行分析,即可快速的获得抗体编码基因的信息,然后进行基因合成、体外重组表达,对所获得的抗体进行各项相关性能的分析。

同时,昭衍抗体发现平台也可通过对单细胞PCR,把同一细胞内天然配对的轻重链可变区(VH/VL)进行扩增之后,构建成ScFv库,再利用酵母展示的方法筛选抗原特异性单克隆抗体,或利用NGS测序技术获取抗体编码基因库。

从以上过程中,利用NGS技术来获得抗体编码基因尚有局限:单纯从抗体编码基因的信息,无法确认该抗体的一些生物学功能,比如说亲和力如何,特异性如何,是否能和细胞上天然蛋白结合等功能活性。要想获取这些信息,拿到抗体基因序列后必须进行基因合成并克隆到相应的表达载体中,利用体外重组表达技术表达单克隆抗体,然后再来进行筛选、功能确定。昭衍药物发现平台具备抗体制备平台,提供高通量抗体表达服务。

结合上篇(单B细胞筛选技术),总结说明:基于不同技术单个B细胞筛选,同时与单细胞测序、人工智能等技术的相互结合,是抗体发现主流趋势,并且不同技术会应用多种抗体开发上。此外,也需要了解抗体的开发是需综合各种学科、各方面考虑的系统化工程,单B细胞技术是一种高效、快速筛选抗原特异性B细胞以及对应的抗体leads,要想拿到理想的目标抗体,须从免疫原设计、免疫策略的设计、佐剂选择以及候选抗体的高效功能化筛选,抗体工程改造、细胞/动物水平药效验证等全盘考虑。

昭衍药物发现平台-Target-PCC

服务内容

  • 治疗性抗体药物开发:

    提供从靶点确认到抗体Leads筛选再到体内外功能、药效验证,交付最佳的PCC分子

  • 蛋白/抗体制备服务

    原核细胞、哺乳动物细胞等高通量表达

服务特点

  • 一站式抗体发现服务

  • 可开发性风险预警

  • 多样商业模式

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电话:17320261237 赵建华

邮箱:zhaojianhua@joinn-lab.com

昭衍新药(股份代码:603127.SH/6127.HK)是中国最早从事药物非临床评价的CRO企业,1995年成立至今,已拥有近3000人的专业技术团队。昭衍新药拥有符合国际规范的质量管理体系(CNAS/ILAC-MRA认证),具备中国NMPA、美国FDA、经合组织OECD、韩国MFDS、日本PMDA的GLP资质以及国际AAALAC(动物福利)认证资质,评价资料满足全球药品注册要求。可以向客户提供非临床药理毒理学研究及评价,特别是非临床安全性评价,临床试验及药物警戒等一站式服务;还可以提供兽药、农药及医疗器械评价等服务项目。在北京、苏州、重庆、广州、上海、梧州、南宁、云南以及美国加州、波士顿设有子公司。

昭衍秉承“服务药物创新,专注于药物全生命周期的安全性评价和监测”的宗旨,保障患者用药安全,呵护人类健康!

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