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羊驼纳米抗体开发 羊驼纳米抗体开发
抗体发现

羊驼纳米抗体开发

  • 自建羊驼基地
  • 每年100+的项目交付经验
  • 高丰度

服务介绍

VHH抗体，也称为单域抗体，是一种有前景的新一代治疗性抗体技术，适用于癌症免疫疗法和各种其他应用。结构具有独特性，使其与传统抗体区分开来，例如它们的尺寸、溶解度、内在稳定性，以及容易定制成多功能结构的能力。它们可以识别不常见或隐蔽的表位，并有效地结合酶目标的腔室或活性位点。此外，VHH抗体在药物发现方面具有不可替代的优势，因为它们的开发和制造过程既简单又快速。


VHH是最小的抗原结合片段，来源于骆驼科动物（如羊驼、美洲驼和骆驼）的重链抗体。它们的小尺寸和结构允许它们穿透组织并到达传统抗体可能难以到达的目标，此外它们的稳定性和与特定目标的高亲和力结合能力使得他们在治疗、诊断和研究工具方面特别受欢迎。1

羊驼纳米抗体开发 Overview

百英生物拥有VHH抗体发现和生产的专业科学家团队，结合公司自有的噬菌体展示技术，已经在VHH抗体发现领域具备了一定的行业竞争力。

overview

服务亮点

自建羊驼基地

  • 300+羊驼可用
  • 每个项目配有专属羊驼

每年100+项目交付经验及案例

  • 多种免疫/淘选/筛选方法
  • 多种验证检测(ELISA、SPR、FACS、内化、ADCC 等)

高丰度

  • 通过高多样性和大容量实现成功最大化
  • 库大小至少为108
立即咨询

百英生物已开发的VHH亲和力分布情况

  • 0%AF-5
  • 4%AF-6
  • 16%AF-7
  • 33%AF-8
  • 32%AF-9
  • 13%AF-10
  • 2%AF-11
  • 0%AF-12
  • 0%AF-13

数据源：615个VHH抗体（部分VHH）

Calculation example:

Total number of VHH of affinity 10-9 M from different target
/
Total number of VHH of from different target (615 unique sequence)
=
32%

该平台开发的VHH抗体亲和力范围从10-8到10-11M，大部分落在10-8和10-9M之间。以上数据图表仅来源于客户的部分项目数据，可能存在抽样偏差。不同的亲和力分布可能无法反映不同目标之间的差异。（数据来源SPR亲和力检测结果）

服务流程

抗原表达或由客户提供
动物免疫
PBMC分离
mRNA提取和逆转录
噬菌体文库构建
库的淘选和筛选

（固相淘选、液相淘选和细胞淘选）

VHH表达阳性克隆测序
和序列分析
VHH表达
VHH 验证

应用

VHH由于其体积小等特性以及接受基因工程的能力，已被广泛应用于各种领域，如临床治疗和免疫诊断以及环境监测。2

在抗肿瘤治疗中，Caplacizumab是一种治疗血栓性血小板减少性紫癜和血栓的双价VHH抗体。3

嵌合抗原受体(CAR)T疗法：在CAR构建体中，通常使用VHH抗体作为CAR-T的抗原结合域，因为它们具有独特的特性和制造可行性。4

羊驼纳米抗体开发服务详情

服务步骤 服务详情 时间线 交付物
阶段Ⅰ：抗原制备/抗原验证
  • 抗原可由百英生物制备或由客户提供
 3-4周/2-3天验证
  • SDS-PAGE>85%，内毒素<100EU/mg，抗原的Binding结合检测数据
阶段Ⅱ：羊驼免疫和PBMC分离/保存
  • 可以根据效价决定取对应的PBMC建库
  • 第2、3和4次免疫后的ELISA滴度将被监测并将报告发送给客户
  • 第2、3和4次免疫后的PBMC将被提取并储存在Trizol中
 8-10周
  • 基于第2、3和4次免疫的ELISA滴度。
阶段Ⅲ：VHH噬菌体库生成
  • RNA提取和cDNA制备
  • VHH扩增
  • 电击感受态大肠杆菌库
  • 多样性和容量测量
  • 克隆计数和测序以测量库的容量
 3-4周
  • VHH容量达到108 - 109
阶段Ⅳ：库生物淘选和筛选
  • 至少3轮淘选（液相、固相淘选和细胞淘选）
  • ELISA验证，鉴定和评估阳性克隆筛选
  • 阳性克隆测序和测序结果分析
 3-4周
  • 保证至少提供20个独特序列
VHH-Fc抗体生产（可选）
  • 基因合成，亚克隆，质粒制备
  • 瞬时表达和纯化
  • QC分析
 2周
  • 纯化抗体（SDS-PAGE>95%，内毒素水平<1EU/mg）
亲和力排名（可选） 通过Biacore 8K测定亲和力 0.5周

案例分享

  • 案例1: 抗X抗原
    经过淘选和筛选后，获得了53个独特的序列并在HTP CHO表达系统中表达。
    通过ELISA针对抗原X验证
    vhh-case1-1
    vhh-case1-2
    vhh-case1-3
    vhh-case1-4
    53个VHH抗体中有49个与X结合
    通过SPR针对抗原X验证
    vhh-case1-5
    • 5No Binding
    • 9E-7
    • 21E-8
    • 16E-9
    • 2E-10
    亲和力范围为5.36x10-7M至7.66x10-10M。
    53个VHH抗体中有48个与X结合
    通过流式细胞术针对CHO-K1/X过度表达细胞验证
    vhh-case1-6
    vhh-case1-7
    vhh-case1-8
    vhh-case1-9
    53个VHH抗体中有43个与CHO-K1/X细胞结合
    通过激动剂活性测定验证
    vhh-case1-10
    331个抗体显示出显著的激动剂活性（高于1.5倍同型值）
    通过阻断试验验证
    vhh-case1-11
    vhh-case1-12
    vhh-case1-13
    vhh-case1-14
    18个抗体显示出显著的阻断活性。
  • 案例2: VHH抗体发现多跨膜靶标A

    首先，我们用编码靶点A的DNA免疫羊驼，然后通过靶点A过表达细胞系增强其免疫反应。羊驼血清可以特异性地结合到靶点A过表达细胞，且不与空白细胞非特异性结合。

    vhh-case2-1
    vhh-case2-2
    vhh-case2-3

    噬菌体库构建从PBMC

    库大小约为1.1x1E10

    插入率>95%

    Antigen Immunization
    DNA encoding Target A 1&2
    CHO-K1-Target A 3, 4, 5
    Cell panning Input (CFU/ml) Output Output/Input
    1 2.00E+12 9.00E+07 4.50E-05
    2 1.33E+12 2.10E+08 2.10E+08
    3 2.10E+08 2.10E+08 2.10E+08
    Total clone OD450
    (293T-Target A) >0.5    		 OD450
    (293T-blank) >0.1    		 Combined with Target A
    clone number    		 Targeted
    Clone %    		 Unique
    0635-Human Target A 88 2 0 2 2.27% 1
    0635-Human Target A 88 18 12 6 6.82% 2
    0635-Human Target A 88 55 41 14 15.91% 10
    vhh-case2-4
    vhh-case2-5
    vhh-case2-6
    Four VHHs obtained specifically bound to target A, but not to target B.
“作为VHH抗体发现的一名研究人员，愿与百英生物一起为推动生物医药发展做出贡献，保证交付高质量、高活性的VHH抗体。”
Yang Xiang
向 阳
抗体发现团队

FAQs

  • 什么是VHH抗体？

    VHH抗体是仅含重链抗体的抗原结合片段。它们源自于骆驼科动物如羊驼的免疫系统。由于它们高度稳定并且比传统抗体小得多，VHH抗体非常适合于包括诊断测试、治疗方法和研究工具在内的广泛应用。

  • 什么是重组抗体？

    重组抗体是通过合成基因和抗体片段在体外产生的单克隆抗体，而不是使用杂交瘤。它们可以采用几种不同的形式，如全长免疫球蛋白(Ig)，单价抗体片段，如单链可变片段(scFv)和抗原结合片段(Fab)，以及多聚体(二聚体scFvs)或三聚体(三聚体scFvs)。5

  • 如何从骆驼科动物中分离出VHHs？

    • 1、免疫文库的构建

      首先，通过让骆驼对特定抗原产生免疫反应，从其B细胞中提取抗体基因，然后将其插入表达载体中。这一步骤可以通过以下方法实现： 自然免疫文库：通过让骆驼对特定抗原免疫，从血液中提取淋巴细胞，纯化B细胞，再转化和扩增其mRNA，构建免疫文库。 人工合成文库：基于纳米抗体骨架序列，通过设计变体引入特定的氨基酸残基，构建合成文库。

    • 2、利用噬菌体展示技术筛选VHHs

      通过将抗体序列与噬菌体载体融合，使外源蛋白能够展示在噬菌体表面。利用抗原-抗体相互作用，筛选出特异性的VHHS。具体步骤如下: 将VHH克隆到载体上，转化到大肠杆菌中，构建含有VHH的文库。 利用噬菌体展示技术，将抗原与文库进行孵育，通过固相淘选、液相淘选等方法淘选筛选出与抗原特异性结合的VHHS。

    • 3、通过酵母双杂筛选进一步验证

      利用酵母系统进行VHHs的筛选和验证。具体步骤如下： 将抗原基因与gal4 DNA结合域融合，构建诱饵基因。 将VHH克隆到DNA-AD猎物质粒中，转化到酵母细胞中。 通过Y2H筛选，筛选出与抗原结合的VHHs。

    • 4、后续纯化和验证

      筛选出的VHHs可以通过亲和层析、酶切等方法进行纯化，并通过质谱、光谱等技术进行验证。6

资料下载

参考文献

  • Atarhouch, T., Muyldermans, S., Robinson, G., Hammers, C., Songa, E. B., Bendahman, N., & Hammers, R. (1993). Naturally occurring antibodies devoid of light chains. Nature, 363(6428), 446-448. https://doi.org/10.1038/363446a0
  • Bever, C. S., Dong, X., Vasylieva, N., Barnych, B., Cui, Y., Xu, L., Hammock, B. D., & Gee, S. J. (2016). VHH antibodies: Emerging reagents for the analysis of environmental chemicals. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 408(22), 5985. https://doi.org/10.1007/s00216-016-9585-x
  • Bannas, P., & Hambach, J. (2017). Nanobodies and Nanobody-Based Human Heavy Chain Antibodies As Antitumor Therapeutics. Frontiers in Immunology, 8, 309808. https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.01603
  • Bao, C., Gao, Q., Li, L., Han, L., Zhang, B., Ding, Y., Song, Z., Zhang, R., Zhang, J., & Wu, X. (2021). The Application of Nanobody in CAR-T Therapy. Biomolecules, 11(2), 238. https://doi.org/10.3390/biom11020238
  • Muyldermans, S. (2021). A guide to: Generation and design of nanobodies. The Febs Journal, 288(7), 2084-2102. https://doi.org/10.1111/febs.15515
  • Arbabi-Ghahroudi, M. (2022). Camelid Single-Domain Antibodies: Promises and Challenges as Lifesaving Treatments. International Journal of Molecular Sciences, 23(9). https://doi.org/10.3390/ijms23095009

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