嵌合抗體(Chimeric Antibody)是指來源于一種物種的抗體可變區(qū)與另外一種物種的恒定區(qū)片段進行嵌合后形成完整的IgG抗體,如人-鼠,人-兔,鼠-兔,人-羊駝嵌合抗體等。不同物種的嵌合抗體改造主要是為了改善親本抗體的免疫原性,種屬特性,半衰期等特性,其核心訴求是獲得抗體的可變區(qū)序列,借助于噬菌體展示技術和酵母抗體展示技術,可以發(fā)現(xiàn)多種物種的單克隆抗體,進而獲得不同來源的嵌合抗體。
2014 年,WHO(世界衛(wèi)生組織)發(fā)布了新指南,重新定義了不同類別的治療性抗體。其 INN(國際非專有名稱)抗體藥物命名法將治療性抗體分為 3 類:嵌合型或"-ximab,人源化或"-zumab,全人源或"-umab。
根據(jù)世衛(wèi)組織命名法對特定抗體進行分類,來源于小鼠(或更普遍的非人類)序列的抗體將被歸類為-祖馬抗體,而來源于人類(噬菌體展示、轉基因小鼠或 B 細胞克隆技術)的抗體將被歸類為-烏馬單抗。在一個標準項目中,與 IMGT 數(shù)據(jù)庫進行 BLAST 的小鼠抗體通常會在 VL 結構域顯示出與較接近的人類種系約 65-80% 的同一性,在 VH 結構域顯示出 60-75% 的同一性。因此,要想在 VH 結構域達到所需的同一率,通常需要對 CDR 中的一些殘基進行突變。因此,在人源化過程中需要對 CDR(根據(jù) Kabat 的定義)進行突變,以達到 VH 結構域 85% 的同一性。
泰克生物是一家專業(yè)的嵌合抗體的構建與生產(chǎn)公司,擁有成熟的重組抗體哺乳表達平臺,能為客戶提供高質量的嵌合抗體表達定制服務。全套Gibco無血清哺乳細胞培養(yǎng),配合來源清晰的293F,CHO懸浮細胞系,整個體系滿足于不同客戶對天然構象蛋白的體外重組表達需求。泰克生物為客戶提供的全套高性價比研究服務滿足GMP-like體系,包括細胞種子庫來源文件記錄體系、細胞種子批檢定,動物源成分的質控,標準化細胞培養(yǎng)與轉化操作流程等。
█ 嵌合抗體的分類
嵌合抗體種類 | 簡介 | 嵌合原理 |
嵌合IgG抗體 | 在免疫過程中,抗體Fc段能與效應細胞發(fā)生相互作用,從而發(fā)揮特異的生物學功能;IgG1和IgG3與Fc受體的結合能力較強,IgG4次之,IgG2幾乎檢測不到結合。 | 構建嵌合抗體首先需從生產(chǎn)鼠源單抗的雜交瘤細胞中得到V區(qū)基因,再與人類的C區(qū)基因重組并克隆到合適載體中,然后轉入受體細胞表達。 |
嵌合Fab和F(ab')2抗體 | 該種抗體的優(yōu)勢是滲透力強,由于該類型抗體的親和力較低,分子量小,很容易被腎小球過濾而從血液中消失,因此,大多數(shù)不適合單獨用于臨床治療。 | 將功能性抗體L,H鏈的V區(qū)基因與人的輕鏈K和H進行重組,然后再轉入宿主細胞中表達。 |
█ 人鼠嵌合抗體構建策略
1.模板替換:與鼠對應部分有較大同源性的人抗體FR替換鼠FR,利用已有晶體結構數(shù)據(jù)的人源抗體的可變區(qū)框架(VH如NEW,KOL,VL如REI等)用作替換的基本模板或在已有的抗體序列庫中搜尋與鼠McAb FR有同源性的人源FR用于替換。
2.表面重塑:對鼠CDR及FR表面殘基進行鑲飾(veneering)或重塑(resurfacing),以使之類似于人抗體CDR的輪廓(profile)或人 FR 的型式。
3.補償變換:在人FR選擇與CDR有相互作用、與抗體的親和力有密切關系或對FR空間結構折疊起關鍵作用的殘基進行改變,以補償CDR移植。
4.定位保留:人源化McAb保留了鼠源McAb可變區(qū)中參與抗原結合的氨基酸殘基,包括CDR和FR中的一些關鍵殘基。
█ 嵌合抗體設計與表達服務周期
步驟 | 服務內(nèi)容 | 周期 |
基因克隆及載體構建 | * 擴增/鑒定基因片段或合成目的基因,插入哺乳動物細胞表達質粒 * PCR及測序檢測確定亞克隆基因 * 交付:測序數(shù)據(jù)和實驗方案 | 1-2周 |
瞬時蛋白表達 | * 重組質粒轉染細胞(293F, CHO) :瞬時表達 * SDS-PAGE和WB檢測 * 交付:表達載體,克隆菌株,重組抗體,純度>85% | 2–3周 |
穩(wěn)定表達(可選) | * 重組蛋白CHO穩(wěn)定表達細胞系構建和篩選 * 交付:穩(wěn)定細胞系,構建報告;邊際產(chǎn)物,3個克隆,每個克隆50ml發(fā)酵產(chǎn)物及純化產(chǎn)物 | 12–14周 |
█ 泰克服務優(yōu)勢
? 可變區(qū)多種屬選擇:人、小/大鼠、犬、雞、駱駝等
? 免費重組嵌合抗體表達方案設計
? 有自主優(yōu)化的HEK293/CHO平臺能夠進行更好的糖基化及翻譯后修飾
? 自主設計哺乳體系表達載體
? 過重規(guī)格的放大表達體系可供選擇
? 恒定區(qū)有多種屬選擇:人、大/小鼠、犬、恒河猴、兔等
? 具有多亞型構建的經(jīng)驗:IgG、IgA、IgM和IgE