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基于HTRF竞争检测的抗体突变文库免纯化高通量筛选技术与应用研究

2026-07-15     来源:本站     点击次数:14

在抗体药物研发的赛道上,“快准狠”地从海量突变体中锁定高亲和力候选分子,是缩短研发周期、降低成本的关键。传统筛选方法不仅依赖繁琐的纯化步骤,还面临通量低、周期长的痛点——往往要花费数周才能从突变文库中找到高亲和力的候选分子,珍贵的克隆可能在纯化过程中流失,甚至错过真正的潜力分子。

辉瑞的两个经典案例证明,HTRF(均相时间分辨荧光)正式破解这些痛点的“神器”:无需纯化粗提物直接检测、384孔高通量筛选、几小时内完成亲和力评估,让抗体研发的“速度”真正跑起来!

案例1:
抗RAGE抗体亲和力成熟——3小时锁定亲和力提升172倍的克隆

晚期糖基化终末产物受体(RAGE)与糖尿病并发症、神经退行性疾病密切相关,辉瑞团队希望通过突变优化获得高亲和力抗RAGE抗体。他们构建了噬菌体展示文库和核糖体展示文库,包含数千个突变克隆,传统筛选方法的工作量和周期让人望而却步。

辉瑞团队采用HTRF竞争实验作为筛选核心:将Eu³⁺标记的母体XT-M4 IgG与biotin-hRAGE-Fc/SA-XL665构成FRET对,待筛选的scFv克隆无需纯化,直接与体系混合。当候选scFv与RAGE结合时,会置换母体抗体,导致665nm信号衰减,通过信号变化直接判断候选克隆的亲和力。

HTRF竞争模型检测大肠杆菌胞质粗提物中的scFv,竞争实验模式确保筛选到的抗体与母体结合相同表位,无需额外进行表位验证,简化后续研发流程。

案例2:抗BDNF抗体优化:从周质提取物中筛选出pM级高亲和力抗体

脑源性神经营养因子(BDNF)是慢性疼痛的关键靶点,但BDNF在人与啮齿动物中100%同源,传统免疫难以获得高特异性抗体,且亲和力成熟需要从CDR突变文库中筛选最优克隆。

辉瑞团队再次选择HTRF竞争实验作为高通量筛选核心:将Eu³⁺标记的亲本抗体R3bH01与生物素化BDNF、SA-XL665混合,待筛选克隆的周质提取物(含scFv)无需纯化直接加入体系,通过检测665/615nm的荧光比值,计算待筛克隆对R3bH01-BDNF相互作用的抑制率。通过HTRF高通量筛选,从CDR软随机突变文库中找到最优克隆B30,实现了质的突破:
1、亲和力飙升300多倍。
2、体内药效提升30倍:B30在HTRF pERK细胞实验中的IC₅₀从65.60nM降至0.08nM,在大鼠外周神经损伤模型中,仅需0.03mg/kg就能逆转神经元高兴奋性,而亲本抗体需要1mg/kg才能达到相同效果。
3、全程无需纯化:周质提取物直接用于筛选,避免了纯化过程中蛋白活性损失和样本浪费,每轮筛选周期缩短至3天以内。

快速高通量筛选出能有效竞争结合BDNF、潜在亲和力提升的突变体克隆,为后续复筛缩小范围(区分Round1/2/3筛选的克隆结合能力,对比亲本R3bH01和人源化H01)。

HTRF成为抗体初筛“标配”的三大核心优势

效率革命
从“周级”到“小时级”的跨越
均相免洗操作,无需复杂的洗板、孵育流程,几小时内即可完成从粗提物到亲和力数据的检测,比传统ELISA、Western Blot方法效率提升80%以上,让研发周期大幅压缩。

兼容粗提物
解锁样本的无限可能
噬菌体上清、周质提取物、无细胞表达上清等粗提物直接用于检测,跳过蛋白纯化步骤,不仅节省时间和成本,更能保留蛋白的天然构象,避免纯化过程中活性损失,最大程度保留候选分子的真实活性。

高通量+高精准
从“大海捞针”到“精准锁定”
适配384/1536孔板,一次可筛选数万克隆,且HTRF检测结果与Biacore、体内药效高度相关,避免假阳性结果,精准锁定高潜力分子,让每一次筛选都有的放矢。

你的抗体筛选,也能快人一步!

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