靶向药物开发前沿：多种肽筛选方法的比较与应用-噬菌体展示技术专题-泰克生物—酵母与噬菌体展示CRO，纳米抗体与抗体药物开发专家

靶向药物开发前沿：多种肽筛选方法的比较与应用

在深入方法之前，首先了解一什么是靶向肽。靶向肽是一段短氨基酸序列（通常由5-15个氨基酸组成），它能够高亲和力、高特异性地与特定靶标结合。

相比于普通的抗体，肽分子更小穿透组织屏障（如肿瘤组织）的能力更强；不易引发人体免疫反应，安全性更高；同时方便地进行各种化学修饰；正因此，找到那个“正确”的肽才会如此重要。

一．经典技术-噬菌体展示技术

噬菌体展示的核心原理：即外来肽段或者蛋白的基因，与衣壳蛋白基因融合，随着噬菌体的组装外来肽段展示在噬菌体表面，而与之对应的基因在噬菌体内，这样便可以将表型与基因型精准链接，为下游改造提供基础。

图1 M13丝状噬菌体pVIII展示OVA分子^【3】

筛选流程：

常规流程——生物淘选：依据被固定的靶分子和肽库之间的亲和力，通过“结合-洗脱-扩增”的多轮循环，富集能与靶分子结合的噬菌体。

泰克生物是通过蓝白班进行筛选，首先利用Trimer codon技术/NNK技术/Error-prone PCR技术）进行基因库合成，将外来基因特异性插入野生型M13 噬菌体P3蛋白N端，最大化保留其感染能力；其次将构建好的噬菌体文库与“功能性”（例如酶类）靶标共孵育，感染细菌并在有特定底物/指示剂的平板上培养；如果能够结合/抑制靶酶，靶酶活性被其展示的肽抑制了，细菌正常生长并形成可见的克隆（斑），反之无法结合/抑制靶酶的噬菌体，靶酶是活跃的，导致细菌死亡或不能产生颜色变化（形成“蓝斑”或“白斑”取决于具体设计）。最后挑取这些存活下来的克隆进行测序。

传统的噬菌体生物淘选技术库容量大、技术成熟。但流程耗时，且受限于细菌转化效率，无法引入非天然氨基酸主要用于“发现”全新的候选肽；泰克生物描述的野生型M13展示技术，尤其适用于酶类靶标（特别是其活性可转化为表型变化的酶）一步式表型筛选，流程相对简单直接，感染效率高，假阳性可能更低（因为是直接的功能性读出）。

一．mRNA展示技术

mRNA展示的本质是一个在试管中实现的“定向进化”平台，完全摆脱了细胞转化效率的限制，它将蛋白质的功能（表型）与其编码基因（基因型）通过嘌呤霉素介导的共价连接锁定在一起，从而能够从海量的随机序列中，通过多轮“筛选-扩增”循环，高效地淘选出具有所需功能的蛋白质分子。

图2核糖体上mRNA-蛋白融合的形成^【1】

其流程与经典噬菌体展示类似，也是将mRNA-肽复合物文库与靶标孵育，洗去未结合者，然后通过逆转录PCR等技术，将结合靶标的肽所对应的mRNA基因进行回收和扩增，用于下一轮筛选或测序分析。

图3 mRNA展示技术完整流程^【2】

一．肽芯片技术

是利用微阵列技术，在固相支持物（如玻片）上高密度地固定成百上千种已知序列的肽。然后，将带有荧光标记的靶标蛋白流过芯片表面，通过与荧光信号结合的强弱，快速判断哪些肽能与靶标结合，主要用于候选肽的验证、亲和力对比、表位作图（定位抗体结合区域）等。

泰克生物科技（天津）有限公司以噬菌体展示、酵母展示抗体开发服务为核心业务，是一家立足于生物医药前沿，专注于为客户提供先进 “一站式靶向肽发现与优化” 解决方案的高新技术企业。我们的服务贯穿早期药物发现的关键环节：全新靶向肽发现、先导肽优化、定制化筛选解决方案，根据客户的独特需求，量身设计筛选策略，解决复杂的生物学问题。

参考文献

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