[發明專利]基于組合合成技術合成可控的人源化抗體庫的方法與應用

有效

• 申請號: 201510829555.1
• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN105274630A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 齊金才;刁文一;柳偉強;黃明霞;楊平
• 申請（專利權）人: 蘇州泓迅生物科技有限公司
• 主分類號: C40B50/06
• 分類號: C40B50/06;C12N15/13;C12N15/63;C07K16/00
• 代理公司: 蘇州慧通知識產權代理事務所(普通合伙) 32239
• 代理人: 黃建月

技術領域

本發明屬于基因工程領域，尤其是組合合成技術，具體涉及一種基于組合合成技術合成可控的人源化抗體庫的方法與應用。

背景技術

抗體是機體受抗原刺激后由B淋巴細胞產生，能特異性結合或識別入侵的病源微生物，是體液免疫應答中發揮免疫功能的最主要的免疫分子，主要分布于血清中。抗原往往具有多種不同抗原決定簇，從而刺激機體產生多克隆抗體；這種抗體是不均一的，會影響檢測抗原的特異性及敏感性，在臨床上應用受到很大限制。

20世紀70年代中期B淋巴細胞雜交瘤技術問世，由此制備出的單克隆抗體是抗單個抗原決定簇的抗體，具有高度的特異性和均一性，且親和力強、效價高，在臨床上發揮了重要作用。然而，單克隆抗體在臨床和生產中也存在一些問題，主要包括單克隆抗體具有免疫原性，半衰期短，生產復雜，價格較高等問題。

隨著人們對抗體基因結構與功能的深入了解和分子生物學技術的發展，應用DNA重組和蛋白質工程技術可以按人們的意愿在基因水平上對抗體分子進行切割，拼接或修飾，重新組裝成新型抗體分子，并賦予抗體分子新的生物學活性。因此基因工程抗體比天然抗體具有更廣闊的應用前景。

例如，為了解決抗體的穿透性問題，可對抗體進行改造，保留其抗原結合位點，使之成為小分子抗體如單鏈抗體：將抗體的重鏈可變區(VH)和輕鏈可變區(VL)用連接肽(linker)連接，形成具有抗原結合能力的單鏈抗體多肽，即所謂的單鏈抗體(singlechainvariablefragment，ScFv)，單鏈抗體的大小僅為完整抗體的1/6，免疫原性弱，藥物動力學優于Fab片段和完整抗體，能有效到達完整抗體無法到達的靶部位。因此單鏈抗體是目前報道最多，也最有發展前景的基因工程抗體。

單克隆抗體技術是21世紀以來生物醫藥領域最為熱門的研究方向之一，單抗類藥物直接與抗原(致病因子、腫瘤細胞等)發生特異性結合，與傳統化學藥物給藥相比，其在臨床上具有靶向性、副作用小、療效高、抗藥性小等優勢。在過去十幾年中，全球單抗藥物市場增長迅速，2012年全球單抗藥物上市品種46個，市場總額約570億美金,占同期全球藥品市場份額的6.7％。由于單抗藥物相對于化療藥物的優勢明顯，靶向治療的理念越來越被接受，其強勁的市場需求成為全球制藥企業爭奪的焦點，目前幾乎所有大型制藥公司都有單克隆抗體研發項目。

傳統單抗制備利用雜交瘤技術，通過脾細胞融合得到穩定單抗株，至少需要花費數月時間，并且單抗篩選范圍相對窄，嚴重影響了高親和力人源單抗的制備。傳統單抗本身都是鼠源單抗，鼠抗體的人源化雖然已有很多成功的報道，也有得到批準上市的抗體，但仍然存在以下問題：難以避免人抗鼠抗體反應，并且在鼠抗人源化過程中親和力下降、穩定性降低。

近幾年，隨著多種生物展示技術的發展，定制抗體庫技術得到了一個跳躍式的進步。因為定制抗體庫方法具有以下優點：定制抗體庫方法簡單快速，避免了因雜交瘤的不穩定而導致的反復亞克隆；通過定制人源基因框架，完全避免了人源化改造的難題；具有外篩選功能，那些因機體免疫耐受機制而不能反應和增殖的針對自身抗原和毒性分子的抗體，通過抗體庫來進行研究和利用也成為了可能。隨著分子生物學的發展，定制抗體庫本身的隨機化和庫容量大的特點也越來越完善，因此構建庫容量相對較大，高親和力抗體含量相對較高的人源化抗體庫將是各大藥廠和研究者的追求目標。