一、项目背景
自新冠疫情发生以后,全世界众多科研单位都在寻找能有效治疗这种疾病的药物,中和抗体成为了最有潜力的特效药。我们作为一家创新抗体发现技术平台公司,对发现优质候选新冠中和抗具有义不容辞的责任。2020春节刚结束,我们就迅速申请了复工,全力投入到新冠中和抗体的开发。我们利用公司自建的天然全人源scFv抗体库和天然驼源纳米抗体VHH库,对COVID-19 S1蛋白和S1-RBD进行了抗体筛选,并迅速获得了39株能同时结合COVID-19 S1和S1-RBD全人源scFv抗体,25株驼源纳米抗体VHH,目前已将大部分抗体序列转让给了下游抗体药物开发的单位进行继续开发,助力新冠中和抗体的研究。
抗体药物是以细胞工程技术和基因工程技术为主体的抗体工程技术制备的药物,具有特异性高、性质均一、可针对特定靶点定向制备等优点,在各种疾病治疗,特别是肿瘤治疗领域的应用前景备受关注。目前单克隆抗体药物的发展经历了四代,分别是:第一代鼠源性单克隆抗体,第二代嵌合性单克隆抗体,第三代人源化单克隆抗体,第四代全人源单克隆抗体 。
即使是人源化程度非常高的人源化抗体,其中依然至少含有1% ~ 5%的异源成分。随着人们在全人源化抗体技术方面的进步,全人源单克隆抗体正后来居上,占据了新抗体药物研发的主导地位。
全人源单克隆抗体研究始于20世纪90年代,发展到今天,目前已形成了噬菌体展示技术、转基因动物技术为代表的全人源单克隆抗体制备技术。
噬菌体展示技术,作为工业界发展最为成熟的全人源单克隆抗体开发技术之一,已经有7款抗体药物通过该技术开发出来,其中3个来自是全人源噬菌体展示scFv抗体库,4个来自全人源噬菌体展示Fab抗体库。
受限于噬菌体展示技术的专利限制,该技术的利用在很长一段时间内只掌握在以上少数公司手中,这也是从第一个利用噬菌体展示技术的抗体阿达木于2002年上市后面十年只有少数利用该技术的抗体药物上市的根本原因。但这种局面很快将会被改变,欧美地区专利最迟到2020年也会全部到期,届时每个致力于新药研发的企业都将可以利用这一技术进行抗体新药开发。
二、产品和技术
我们计划构建一个10000人份的大容量天然全人源噬菌体展示scFv、Fab抗体库。
1.技术目标:(1)完成10000份人源PBMC采集,提取总RNA,逆转录合成cDNA (2)完成200个人源噬菌体展示scFv、Fab抗体库子库(一个子库包含50人抗体基因多样性),其中50%为scFv库,50%为Fab库。
2.技术内容: 人源PBMC分离技术、RT-PCR技术、高效简并引物设计技术、抗体基因扩增技术、scFv构建技术、Fab片段构建技术、超级电击转化感受态制备技术、辅助噬菌体生产技术、噬菌体抗体库生产技术。
3.技术方法和路线:收集抗凝血,分离PBMC,提取总RNA,逆转录合成cDNA,采用全人源抗体文库引物扩增出抗体基因的可变区(VH、VL和VK),轻重链通过基因重组技术构建成scFv或Fab,scFv或Fab通过分子克隆重组到pCOMB3系列噬菌粒载体上,抗体与常见标签融合并在标签后带有琥珀终止密码子,载体电击转化入TG1后与噬菌体pⅢ蛋白融合表达,在辅助噬菌体超感染后展示在噬菌体的表面,使抗体的基因型和表达型直接偶联。
三、应用范围
1.应用于癌症、自身免疫疾病和病毒感染类疾病的抗体药物开发,可针对几乎所有疾病靶点进行单克隆抗体筛选;
2.CAR-T疗法开发;
3.科研用单克隆抗体开发;
4.IVD基因工程抗体开发