前言

纳米抗体(VHH)因其独特的理化性质可以作为治疗分子和临床诊断工具，而纳米抗体需要对纳米抗体文库进行淘筛来获取。目前纳米抗体文库可以分为三类，包括天然库，免疫库和合成库。天然库的VHH基因来源于未经免疫的羊驼B淋巴细胞，免疫库的VHH基因来源于经某种特定抗原免疫的羊驼体内的B淋巴细胞，而合成库无需动物免疫和取血，直接人工设计合成VHH抗体基因，再以基因工程技术去建库。

同免疫库相比较，天然库具有如下优点：首先可以筛选获得针对自身抗原、无免疫原性或毒性抗原的抗体；其次，一个天然库可以针对多种抗原进行筛选，抗体发现成本降低；最后，天然库无需从免疫动物开始进行抗体发现，大大缩短开发抗体时间。当时，天然库也存在缺点，主要表现在由于抗体未经过动物体内亲和力成熟，往往获得的抗体亲和力较低，通常能够获得的抗体最好的亲和力在10^8。

阿帕克纳米抗体天然库

阿帕克生物针对纳米抗体开发，构建了独具特色的纳米抗体天然噬菌体文库，我们的文库特色主要表现在物种来源丰富，文库物种包含双峰驼(Camel)、小羊驼(Alpaca)和大羊驼(Llama)这三种骆驼科动物，其中双峰驼和大羊驼动物供体大于20只，小羊驼动物供体大于100只，最终整个天然库库容达到10^11，同时对文库进行插入率和NGS测序，文库插入率和多样性良好(图1和表1 )，可满足不同抗原纳米抗体的筛选需求。

图1 阿帕克天然库情况。图1A为高效PBMC分离；图1B为天然库VHH插入率检测结果；图1C天然库Sanger测序多样性分析结果。

表1 阿帕克天然库NGS测序分析结果

阿帕克纳米抗体天然库筛选案例

2019年以来，新型冠状病毒在全球范围内广泛传播，威胁着大家的生命安全。为了获得可以中和新型冠状病毒的纳米抗体，我们针对新型冠状病毒蛋白(S蛋白)受体结合区域(RBD)，采用构建的纳米抗体天然库进行固相淘筛，最终经过两轮筛选，在第二轮进行单克隆鉴定，挑取192个单克隆，获得104个阳性克隆，阳性率达到54%，对阳性克隆进行测序，测序后分析获得12条CDR3独特纳米抗体(表2)。后续将筛选获得的纳米抗体进行表达验证，发现具有良好的新型冠状病毒中和活性。

表2 天然库筛选RBD蛋白phage ELISA鉴定

结语

纳米抗体由于分子量小等特点目前已经在疾病治疗以及临床诊断等方面被广泛关注。纳米抗体通常是通过抗体文库筛选所获得。纳米抗体天然库因其库容量大，节约时间等优点可以被作为纳米抗体开发策略之一。阿帕克生物构建了来源于骆驼科动物(双峰驼、小羊驼和大羊驼）三个物种的纳米抗体天然文库，可以适用于各种类型抗原的纳米抗体筛选。

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