背景:共同轻链构型的双特异性抗体可以很好的解决轻重链错配的问题,且在结构上和天然的IgG型抗体高度一致。相比于各种非人体内大量存在的双特异性抗体构型,共同轻链构型的双特异性抗体在人体内的成药性和安全性将更好,为了快速获得成药性好、亲和力高、多样性高的共同轻链抗体,三优推出超万亿共轻抗体库。
方法:通过成药性较好的轻链序列和具有高度多样性的人源抗体重链序列组合,基于噬菌体展示技术构建共同轻链的Fab抗体文库,运用高通量海选、筛选及真核表达鉴定系统,一步产生共同轻链抗体。
优势:一步获得针对于同一个靶点不同表位或不同靶点的共同轻链抗体;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。
案例:三优超万亿共轻抗体库子库已完成数十个项目筛选验证;针对不同的靶点,平均可获得上百个序列独特、亲和力较好的先导抗体分子。
服务名称 |
服务详情 |
客户提供 |
交付物 |
周期 |
超万亿共轻抗体库子库筛选服务 |
1. 抗原鉴定 2. 抗原生物素标记 3. 千亿抗体库筛选 4. 抗体全长构建及表达纯化 5. 亲和力测定及成药性初步分析 |
靶点抗原或细胞株 |
1. 100个序列特异的先导分子 2. 先导分子抗体制备及验证 3. 优选分子抗体制备及验证 |
6-10 周 |
如Fig. 1所示,在人天然抗体的轻链基因家族中,IGKV3-11、IGKV3-20、IGKV1-39家族的轻链占比最高。如Fig. 2所示,在人天然抗体的重链基因家族中,IGHV3、IGHV4、IGHV1家族的重链占比最高。三优生物通过优选自然界占比较高的轻链亚型组合自然界占比较高的重链亚型,万亿人重组共同轻链抗体库。
Fig. 1 frequency distribution of VL germline
Fig. 2 frequency distribution of VH germline
抗体CDR3的长度分布是评估抗体多样性的一个指标。挑取数百个克隆,进行测序、分析,CDR-H3的长度范围为6-27个氨基酸,与数据库一致,多样性极高,且呈正态分布。
Fig. 3 Comparison of CDR-H3 length distribution frequency
随机挑选32个克隆进行原核表达量检测以验证三优超万亿共轻抗体库子库抗体序列的表达情况。结果显示,85%以上的克隆表达量不低于1 μg/mL,50%以上的克隆表达量不低于5 μg/mL,表明三优千亿人重组共轻库的抗体原核表达率较高。
Fig. 4 CLC clone expression in Escherichia coli
随机挑选68个克隆,构建全长后进行表达量检测,以验证三优超万亿共轻抗体库子库抗体序列的真核表达情况。结果显示,共轻库克隆CHO细胞表达量几乎均在10 μg/mL以上,表达趋势呈正态分布,中位峰值在30-40 μg/mL,表明三优千亿人重组共轻库的抗体真核表达量较高。
Fig. 5 CLC antibody expression in CHO cell
超万亿共轻抗体库子库筛选服务获得的分子构建全长后,对抗体的表达量及抗体的生化理化特性进行全面分析。如Table 1所示,包括纯度及浓度测定、一级结构分析和亲和力及亲和动力学等多个维度。
Table 1 Drug developability of Antibody from ST-CLCL
类别 |
检测内容 |
检测方法 |
纯度及浓度测定 |
纯度鉴定 |
SDS-PAGE/SEC/CE-SDS |
纯度及浓度测定 |
浓度鉴定 |
Protein A HPLC/UV280 |
一级结构分析 |
分子量分析 |
LC/MS |
一级结构分析 |
等电点 |
iCIEF |
一级结构分析 |
疏水性鉴定 |
HIC-HPLC |
一级结构分析 |
电荷异质性测定 |
CEX |
一级结构分析 |
肽图分析 |
LC-UV-MS/MS |
一级结构分析 |
N糖谱分析 |
LC/MS |
亲和力及亲和动力学 |
亲和力检测 |
ELISA |
亲和力及亲和动力学 |
亲和动力学检测 |
BLI/SPR |
亲和力及亲和动力学 |
细胞结合检测(如有) |
FACS |
从三优超万亿共轻抗体库子库筛出的先导分子数量多且多样性极高。如Fig. 6所示,将某项目从三优超万亿共轻抗体库子库中筛选到的先导分子重链序列进行进化树分析,结果显示各个先导分子重链序列差异较大,说明三优超万亿共轻抗体库子库重链序列多样性极高。
Fig. 6 Statistics of Binder diversity
共同轻链双抗候选分子在Nude小鼠CDX模型的体内抗肿瘤药效验证结果如Fig. 7所示。分PBS组、单抗对照组(Ab1)、单抗联用对照组(Ab1+Ab2)、双抗对照组(BsAb BM)和治疗组(CLC BsAb),每周给药两次,连续给药四周。结果显示:在20 mpk剂量时,候选分子(CLC BsAb)抑瘤效果优于双抗对照(BsAb BM),与单抗联用对照组抑瘤效果相当。
Fig. 7 Tumor growth curve