VHH-antilichamen zijn natuurlijke antilichamen met een ontbrekende lichte keten (VL) die worden aangetroffen in het serum van kameelachtigen. De structuur van VHH-antilichamen is eenvoudig en bestaat uit slechts twee zware ketens (VH). Nanobodies omvatten een variabele regio van een zware keten (VHH) met een molecuulgewicht van ongeveer 15 kDa. VHH-antilichamen hebben het normale vermogen om antigenen te herkennen en vertonen een uitstekende affiniteit, specificiteit, stabiliteit en penetratie. Antilichamen tegen deze structuur zijn inmiddels ook aangetroffen bij andere dieren, zoals alpaca's en haaien. Nanobodies, die slechts één variabele regio van een zware keten en twee conventionele CH2- en CH3-regio's bevatten, ondanks het ontbreken van een VL-domein, zijn een zeer stabiel enkeldomein-antilichaam en de kleinste bekende bindingseenheid met antilichaamactiviteit. Alpha Lifetech kan klanten voorzien van onder andere nanobody-preparatie, de constructie en screening van nanobody-bibliotheken, VHH-nanobody-expressie en een reeks diensten via het platform voor nanobody-synthese en faagdisplayontwikkeling. Het kan efficiënt diverse soorten faag-antilichaambibliotheken bouwen en screenen, en onze klanten zo specifieke, zeer specifieke antilichaamoplossingen bieden. We kunnen ook professionele strategieën voor de humanisering van antilichamen ontwikkelen voor onze klanten, die gehumaniseerd kunnen worden voor nanobodies. Ons bedrijf is vrijwel gelijkwaardig aan humane antilichamen.

Ten eerste, de alpaca zonder ziekte, laat immunogenen zijn immuunsysteem stimuleren om een ​​immuunrespons te produceren, en deze dieren kunnen enkeldomein-antilichamen produceren. Vervolgens isoleerden we individuele B-cellen uit alpaca-PBMC's, en RNA uit de B-cellen werd geëxtraheerd en getranscribeerd naar cDNA. Uiteindelijk gebruikten we dit als template en screenden we onze doelwit-VHH-sequentie door middel van elektroforese. Vervolgens voerden we een sequentieanalyse uit van de gescreende VHH-antilichaamsequentie, wat de stabiliteit en affiniteit van het bereide VHH-antilichaam kan verbeteren. Tegelijkertijd kunnen we ook plaatsgerichte mutagenese en stabiliteitsscreening van VHH-antilichamen uitvoeren. We kunnen een hogere stabiliteit van VHH-antilichaammutanten bereiken door speciale methoden te introduceren, zoals specifieke mutaties voor screening. De engineer voegde vervolgens de resulterende VHH-sequentie toe aan de juiste expressievector (zoals plasmiden, virussen, enz.) voor VHH-antilichaamexpressie. Tot slot worden VHH-antilichamen tot expressie gebracht op het oppervlak van de gastheer, met behulp van faagdisplaytechnologie of gistdisplaytechnologie. Vervolgens worden nano-antilichamen geselecteerd die specifiek aan het doelantigeen kunnen binden met behulp van gecoate antigenen en ELISA. Alpha Lifetech heeft de geselecteerde nanobodies ook gesequenced en geverifieerd om de correctheid en functionele activiteit van de aan klanten geleverde nanobodysequenties te garanderen.

VHH-technologie maakt gebruik van diverse ontwikkelingen in genetische manipulatie, waardoor het doelgen onder normale omstandigheden opnieuw gesplitst en gerangschikt kan worden. Dit kan een sterk bindend instrument vormen voor andere technologieën, die verschillende tags kunnen bevatten. Bovendien zijn de antilichamen die met VHH-technologie worden geproduceerd, gemakkelijk te zuiveren. Met behulp van high-throughput screeningtechnieken kan Alpha Lifetech in korte tijd VHH-antilichamen met specifieke functies die klanten nodig hebben, uit een groot aantal antilichamen screenen. VHH-antilichamen kunnen onbeperkt en economisch worden geproduceerd wanneer ze worden blootgesteld aan hoge temperaturen en andere oplosmiddelen. VHH-antilichamen kunnen genetisch worden gemanipuleerd voor andere toepassingen, zoals het vormen van scaffolds, labelen en het veranderen van specifieke aminozuren. VHH-antilichamen zijn geschikt voor elk gangbaar platform dat conventionele antilichamen gebruikt, zoals microtiterplaten, elektrochemische biosensoren en laterale flow devices. Door de kleinere omvang kunnen VHH-antilichamen een hogere dichtheid in het bindingsdomein hebben, waardoor VHH-antilichamen een uitstekend voordeel hebben in een verhoogd signaal en dus een hogere gevoeligheid. Tegelijkertijd hebben VHH-antilichamen een zeer brede toepassing in de diagnose en behandeling van tumoren, ontstekingsdiagnostiek, de behandeling van ziekten van het centrale zenuwstelsel en andere gebieden. VHH-antilichamen zijn met name nuttig voor het monitoren van mycotoxinen in voedsel en diervoeders, omdat ze gemakkelijk genetisch gemanipuleerd kunnen worden en een uitstekende stabiliteit hebben.

Tijdens het immunisatieproces gebruiken we verschillende immunogenen. Afhankelijk van de eigenschappen van immunogenen kunnen we ze opsplitsen in natuurlijke antigenen, recombinante antigenen, synthetische antigenen en kleinmoleculaire antigenen. Natuurlijke antigenen omvatten virale immunogenen. Het zuiveringsproces van natuurlijke immunogenen is complex, wat ook moeilijker is dan dat van andere immunogenen, en de zuiveringskosten zijn ook hoger. Het virale immunogeen wordt onderverdeeld in een volledig virus-geïnactiveerd vaccin, een subunitvaccin, een viraal vectorvaccin en een mRNA-vaccin. Het volledig virus-geïnactiveerde vaccin kan het lichaam stimuleren om een ​​immuunrespons te produceren, maar het virus moet volledig worden geïnactiveerd en het bereidingsproces is complexer. Voor het subunitvaccin gebruikten we alleen het virale oppervlakte-eiwit als antigeen, waardoor de veiligheid van dit immunogeen hoog is, maar de adjuvans moet worden toegevoegd om het immuuneffect te versterken. Na genetische modificatie worden adenovirus en lentivirus gebruikt als vectoren om de immuunrespons te induceren door virale replicatie en expressie. Het immuuneffect is efficiënt en langdurig, maar het bereidingsproces is complex, dus we moeten de bioveiligheid strikt controleren. Hoewel mRNA direct in cellen kan worden geïmporteerd, zodat cellen antigeen kunnen produceren en een immuunrespons kunnen stimuleren, is dit proces moeilijker, waardoor we de stabiliteit en afgifte-efficiëntie van mRNA moeten garanderen. Hoewel recombinante antigenen in conformatie verschillen van natuurlijke antigenen, kunnen ze uitgebreid industrieel worden geproduceerd. Kleinmoleculaire eiwitten of polypeptide-antigenen kunnen worden bereid met behulp van in-vitrosynthesemethoden. Hun structuur is controleerbaar, maar het ontwerp kan complex zijn. Kleinmoleculaire antigenen zijn meestal kleinmoleculaire verbindingen zoals peptiden en nucleotiden, omdat ze op zichzelf niet immunogeen zijn en daarom alleen als immunogeen kunnen worden gebruikt na verbinding met macromoleculaire dragers.

Het molecuulgewicht van nano-antilichamen is zeer laag, meestal rond de 12-15 kDa, slechts een tiende van dat van traditionele IgG-antilichamen. De kristalstructuur is die van een rugbybal met een diameter van ongeveer 2,5 nm en een lengte van ongeveer 4,2 nm. De unieke moleculaire structuur zorgt voor goede weefselpenetratie, een kortere halfwaardetijd en een hogere renale klaring door de bloed-hersenbarrière. De nano-antilichamen bestaan ​​uit complementaire bepalende en ruggengraatregio's. Complementaire beslissingsregio's omvatten CDR 1, CDR 2 en CDR 3. Het lengtebereik van 3 tot 28 aminozuren in de CDR 3-regio garandeert de opslagcapaciteit van de nano-antilichaambibliotheek. Vergeleken met de CDR 3-regio van traditionele antilichamen met slechts 8 tot 15 aminozuren, hielpen sommige CDR 3-regio's met langere CDR 3 ons bij het identificeren van verborgen epitopen op het oppervlak van het antigeen. De ruggengraat van de nanobodies omvat FR 1, FR 2, FR 3 en FR 4, met vier hydrofiele aminozuurmutaties op FR 2. Deze mutatie verbetert de wateroplosbaarheid van het antilichaam. De speciale disulfidebinding tussen CDR 1 en CDR 3 verbetert de stabiliteit van antilichamen onder hoge druk, hoge temperatuur, denaturering en andere omstandigheden, wat bevorderlijk is voor de productie en conservering van nanobodies, en creëert tevens de mogelijkheid van nieuwe toedieningsmethoden.