最近的一项科学报告研究为抗体发现提供了下一代测序（NGS）指南。用于产生抗体先导候选物的最常见技术之一是体外展示方法。在本文中，使用合适的文库来选择具有治疗应用所需性质的抗体。在选择活动期间，应用选择性压力或目标浓度技术。

最近的一项研究表明，配备有体外噬菌体和酵母顺序展示的抗体库可以识别具有理想结合亲和力和可开发特性的药物样先导物。该抗体库在不到一个月的时间内成功鉴定了31种抗SARS冠状病毒2型（SARS-CoV-2）抗体。一些抗体表现出中和活病毒的效力，具有高亲和力和突出的生物物理性质。

尽管集落挑取是在相对短的时间内选择治疗性抗体候选物的有效方法，但它与选择过程中对更丰富克隆的固有偏好有关。高通量采摘运动很少通过克隆优势的过程。

NGS方法揭示了多样性和测序深度之间的非线性关联。该技术已经证明，在选择活动中，需要更大量的测序读段以获得边际多样性增益。重要的是要了解增加的多样性在多大程度上是真实的，而不是测序错误的结果。同样，必须考虑NGS算法、计算工具和机器学习（ML）是否可以区分功能性克隆和人工克隆。

长读段测序克服了早期NGS平台基于单结构域或互补决定区（CDR）的短读段的传统局限性。ML已被用于抗体发现和分子工程，在此期间，研究人员使用该技术从计算机库中预测抗原结合剂，阐明B细胞受体（BCR）的重要功能表示，并鉴定可开发特性的分子结构。

ML应用有两种方法，包括监督和无监督方法。已经开发了ML算法，以最大限度地减少预测标签或值的损失，从而能够准确预测实验数据。目前的研究评估了ML方法和免疫学是否可以应用于体外发现活动产生的NGS数据集，以帮助抗体发现的优先级排序。目前的研究解决了一些关于在发现活动中使用NGS的重要问题。

所有问题均基于SARS-CoV-2感染的背景。这项研究的主要目的是确定适用于所有甄选活动的广泛原则。使用针对SARS-CoV-2的S1单体和受体结合结构域（RBD）的单链可变片段（scFv）Gen 3半合成文库平台进行总共三次选择活动。使用两轮噬菌体scFv，使用生物素化蛋白选择抗体，然后进行酵母展示。选择与所有三种靶标结合的蛋白质，并使用5′和3′串联NGS条形码进行NGS。研究分析了三种靶抗原的两种抗原浓度。此外，使用桑格测序对基于三种靶的一纳摩尔（nM）分选群体的随机菌落进行测序。

研究人员探讨了NGS鉴定的克隆丰度是否与随机筛选结果相关。选择输出遵循幂律;如果将NGS衍生的频率视为地面实况，则桑格克隆必须出现在NGS群体中的频率上限阈值处。NGS克隆丰度也与随机筛选高度相关。

将NGS加入发现活动使得能够分离超过30种亲和力低于100 pM的抗体。在通过NGS鉴定的那些表位中观察到更大的表位多样性，因此突出了在发现活动期间NGS在鉴定与结合亲和力和表位多样性相关的抗体性质中的重要性。

估计获得所需抗体多样性所需的读段数。例如，在10 nM和1 nM亲和力下对三个靶重复选择1000个独特的HCDR 3时，每个靶群体需要215-402千个序列读段。相对丰度和富集倍数可用于区分结合抗体和非结合抗体。当在单个10至1 nM选择性步骤后分析抗体时，发现亲和力、丰度和富集之间存在弱至中等关联。

目前的研究提出了一种简单的方法，通过选择每个聚类的顶级克隆来识别群体中的抗体。这使得能够根据互补位多样性分离结合物并使异常序列的数量最小化。ML算法用于将抗体分类为结合物或非结合物并增强与亲和力的相关性。AbXtract模块中的AbScan是基于氨基酸化学性质开发的，用于无偏聚类方法。

目前的研究强调了NGS在抗体发现中的益处。NGS数据有利于将选定的抗体分配给HCDR 3簇，因为这种方法提供了额外的表位和互补位多样性。因此，NGS数据可以为有效的治疗性抗体发现提供重要的见解和建议。

科研产品

❶ 哺乳动物细胞表达载体

❷ 人cDNA克隆库

❸ 慢病毒表达载体

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抗体工程服务

❶ 单克隆抗体测序

❷ 抗体从头测序

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实验试剂盒

❶ RNA pull down 试剂盒

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