双特异性抗体(双抗)药物的开发是生物医药领域的一个重要发展方向,在临床开发和商业化都具有很高的价值。抗体由两个相同的重链和两个相同的轻链构成,两个相同重链之间、以及轻链和重链之间通过天然二硫键(-S-S-)连接在一起,形成Y型抗体结构。将两个不同抗体的重链和轻链组合在一起形成IgG双抗结构时,两个不同抗体的轻链和重链可以随机组合形成16种不同的双抗,其中只有2种是正确配对的双抗,其余都是轻链和重链错配的双抗。
在两个抗体的不同重链之间采用“锁孔结构”(Knob-in-hole, KIH)技术,可以促使两个不同重链正确配对,同时避免两个相同重链互相配对。研究表明抗体的亲和力主要由抗体重链,特别是重链CDR3区决定,替换抗体的轻链不会显著影响亲和力。因此,针对两个不同重链选出合适的共同轻链,可以开发出具有共同轻链(common light chain)的IgG型双特异性抗体(IgG-like bispecific antibody)。
沃臻生物的IgG全长抗体酵母展示技术在双特异性抗体开发中具有独特的优势:首先应用KIH技术使两个抗体的不同重链可以进行正确配对。将两个抗体的不同重链同时转入抗体轻链库中,由此形成的双抗库可以在酵母表面展示,然后用萤光标记的两个不同抗原,对双抗展示库进行流式分选,可以高效筛选出合适的共同轻链。通过共同轻链与两个不同重链形成的IgG型双特异性抗体对两个不同抗原具有高亲和力,同时具有类似与人的IgG结构,可以满足药物研发的不同要求,包括稳定性、药代动力学,以及标准技术生产等。
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