對(duì)于抗體藥物發(fā)現(xiàn)系列，小編已經(jīng)陪伴大家一起學(xué)習(xí)走過(guò)了十六期，本期小編將對(duì)抗體藥物開發(fā)板塊進(jìn)行梳理與歸納，方便小伙伴更好的了解和總結(jié)。同時(shí)，以Novoprotein “一站式”抗體藥物研發(fā)平臺(tái)為例，從抗體藥物CRO的視角來(lái)解讀藥物發(fā)現(xiàn)的整個(gè)過(guò)程。

1. 差異化抗原設(shè)計(jì)

靶點(diǎn)選擇與項(xiàng)目立項(xiàng)，需要研究者做大量的文獻(xiàn)及專利調(diào)研，其中不乏與科研院所相關(guān)人員的合作，確保選擇靶點(diǎn)的有效性；同時(shí)，在藥物后期上市以及同行研究的密集程度也需要做綜合考量與評(píng)估。

差異化抗原的設(shè)計(jì)，很大程度上增加了篩選獲得差異化抗體的可能性與成功性，是在確定靶點(diǎn)后，啟動(dòng)抗體開發(fā)項(xiàng)目的第一站，其關(guān)鍵和重要性不言而喻?？乖拇_定原則，主要有兩點(diǎn)：一是表位差異性；二是結(jié)構(gòu)構(gòu)象。研發(fā)人員從這兩點(diǎn)出發(fā)，考慮抗原的設(shè)計(jì)與選擇，往往可以為后續(xù)抗體篩選成功奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。Novoprotein 基于15年蛋白質(zhì)研發(fā)技術(shù)積淀，基于大腸桿菌，哺乳細(xì)胞，昆蟲細(xì)胞，酵母細(xì)胞四種表達(dá)系統(tǒng)，以及晶體結(jié)構(gòu)解析等多方面經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于不同類型的抗原蛋白進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，如多價(jià)類、pMHC等，利用不同的技術(shù)手段，如VLP-like等技術(shù)平臺(tái)，最終為客戶提供高質(zhì)量的抗原蛋白。

2. 抗體篩選

抗體篩選策略有多種，傳統(tǒng)手段雜交瘤和各種不同建庫(kù)技術(shù)，研發(fā)人員對(duì)這兩種手段的偏好不一。對(duì)于建庫(kù)技術(shù)，主要考慮兩點(diǎn)：一是選擇人源庫(kù)還是免疫庫(kù)，這一點(diǎn)直接影響后續(xù)是否進(jìn)行抗體人源化與成熟步驟的時(shí)間和成本；二是大家經(jīng)常關(guān)心的庫(kù)容與多樣性問題，對(duì)于這兩者而言，多樣性遠(yuǎn)優(yōu)于單純的擴(kuò)大庫(kù)容。建庫(kù)只是篩選抗體候選分子的手段之一，最終的結(jié)果是拿到符合預(yù)期的優(yōu)質(zhì)分子，在這個(gè)階段，單純的追求庫(kù)容最大化相對(duì)耗時(shí)耗力，而庫(kù)的質(zhì)量更為重要。Novoprotein擁有三種篩選平臺(tái)供客戶進(jìn)行選擇，包括雜交瘤，全人源Naïve抗體庫(kù)，小鼠免疫庫(kù)；致力于為客戶篩選到符合預(yù)期的抗體分子。

3. 高效組合淘選

不論是雜交瘤還是建庫(kù)，伴隨的重要環(huán)節(jié)是如何快速精準(zhǔn)的淘選出初級(jí)分子，這依賴于合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和多平臺(tái)高效組合。以Novoprotein小鼠免疫庫(kù)為例，親和力Phage ELISA是淘選的第一步，該步驟依賴于高活性的抗原蛋白；在項(xiàng)目啟動(dòng)之初，研發(fā)人員根據(jù)具體靶點(diǎn)蛋白的特性，同步著手構(gòu)建多種功能細(xì)胞株，在常規(guī)的親和篩選階段引入功能交叉篩選，可以更高效的鑒別出有效分子。同時(shí)，expi293/expiCHO高通量抗體快速表達(dá)平臺(tái)為篩選助力，從序列開始僅2周即可拿到抗體樣品，直接進(jìn)入篩選，整個(gè)過(guò)程無(wú)縫銜接，真正實(shí)現(xiàn)了“篩選-表達(dá)-驗(yàn)證”一體化操作，完全規(guī)避掉常規(guī)篩選流程中多環(huán)節(jié)對(duì)接造成的時(shí)間消耗。

4. 抗體工程設(shè)計(jì)

對(duì)于雜交瘤或鼠源免疫庫(kù)獲得的初級(jí)分子，需要進(jìn)行人源化處理，減少后續(xù)成藥分子的免疫原性。抗體人源化的策略一般為兩種：一為計(jì)算機(jī)模擬的理性設(shè)計(jì)；二是CDR移植與隨機(jī)突變。前者依賴于選擇最佳的human Germline framework，首選需要確定VH和VL的CDRs的典型結(jié)構(gòu)類型，其次分析保持CDR構(gòu)象和VH/VL界面的重要?dú)埢辉诖嘶A(chǔ)上構(gòu)建多個(gè)具有不同回復(fù)突變的人源化抗體，之后進(jìn)行表達(dá)純化并檢測(cè)親和力及功能活性。CDR移植與隨機(jī)突變，這一策略使得篩選的空間更大，進(jìn)而增加拿到優(yōu)勢(shì)人源化抗體的可能性，但工作量和周期相對(duì)前者要大一些。Novoprotein進(jìn)行人源化及親和力成熟設(shè)計(jì)，一般會(huì)采用計(jì)算機(jī)模擬和隨機(jī)突變兩種技術(shù)同步進(jìn)行，保障項(xiàng)目高效進(jìn)行。同時(shí)，對(duì)于親和力略有缺限的初級(jí)分子，我們需要對(duì)分子進(jìn)行親和力成熟，在這方面的優(yōu)化改造上，Novoprotein擁有兩套完善的核糖體展示和噬菌體展示技術(shù)平臺(tái)可進(jìn)行開展相應(yīng)工作。

5. 抗體成藥性分析

對(duì)于一個(gè)抗體是否有潛力成為候選分子，除了體外功能實(shí)驗(yàn)外，理化性質(zhì)上也是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，它將直接決定后續(xù)抗體成藥的可行性。結(jié)合不同靶點(diǎn)的功能性質(zhì)，建立相應(yīng)的體外活性實(shí)驗(yàn)方案；對(duì)于特殊的靶點(diǎn)功能，也可在篩選階段提前引入體外活性的評(píng)估，加快篩選的進(jìn)程和效率。理化檢測(cè)的基本指標(biāo)包括聚集、分子量大小異構(gòu)體、電荷異構(gòu)體、熱穩(wěn)定性、糖基化、可溶性等。此外，高溫穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)也是必要的檢測(cè)之一。目前已有多家檢測(cè)公司建立了抗體評(píng)價(jià)平臺(tái)，技術(shù)相對(duì)成熟，理化分析實(shí)驗(yàn)涉及多種檢測(cè)儀器，該類檢測(cè)選擇外包給有資質(zhì)的檢測(cè)單位，也不失為一個(gè)不錯(cuò)的選擇。












綜上，小編從單方面概述了抗體藥物發(fā)現(xiàn)的項(xiàng)目脈絡(luò)，在確定藥物靶點(diǎn)后，如何快速高效的獲得目標(biāo)候選抗體分子，這是無(wú)數(shù)抗體藥物研發(fā)人員最關(guān)注的問題之一。不論是哪類抗體相關(guān)藥物，作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的單抗序列是最關(guān)鍵的因素。因此，很多藥企公司選擇與CRO合作，由CRO進(jìn)行篩選或提供初步驗(yàn)證后的候選分子，可以更快速的進(jìn)入評(píng)價(jià)階段，加快整體藥物研發(fā)進(jìn)程。Novoprotein利用自身技術(shù)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，為廣大抗體藥物企業(yè)提供全方位的抗體藥物開發(fā)服務(wù)及項(xiàng)目轉(zhuǎn)讓合作。有興趣者歡迎關(guān)注我，與小編詳聊~~