Fagdisplayteknologi går ut på å sette inn det fremmede målgenet i den spesifikke posisjonen til fagkapsidproteinet, og uttrykke det fremmede genet på overflaten av fagen uten å påvirke fagens normale funksjon. Etter flere runder med screening ble endelig målproteinet med sterk spesifisitet og høy biologisk aktivitet oppnådd.

Høykapasitets antistoffbiblioteker kan genereres ved hjelp av denne teknologien. Screeningssyklusen er kort, den operative prosessen er enkel, og bruksområdet er omfattende, noe som muliggjør identifisering av optimale sekvenser for målrettede peptider eller proteiner. I virusrelaterte applikasjoner kan forskere oppdage antistoffer som binder seg til kritiske virale epitoper ved å screene store antistoffbiblioteker. Denne prosessen kan hindre virusets inntreden, replikasjon eller immununnvikelsesmekanismer, og dermed etablere et grunnlag for sykdomsbehandling.

Fagdisplayteknologi er mer utbredt enn hybridomteknologi, som er begrenset til å produsere en liten mengde antistoffer mot spesifikke immunogener. I motsetning til dette kan fagdisplayteknologi presentere et helt antistoffbibliotek avledet fra forskjellige immunarter.

Fagdisplayteknologi har et bredt spekter av bruksområder, inkludert screening av reseptorene til patogene mikroorganismer, studier av proteininteraksjoner, sporing av signaloverføring mellom celler, diagnostisering av dyresykdommer og utvikling av vaksiner, blant andre felt.

Fagdisplayteknologi tilbyr en rekke fordeler og kan anvendes på tvers av ulike felt. Den primære utfordringen ved å utvikle rekombinante antistoffer ved bruk av fagdisplaymetoden er imidlertid kompleksiteten og kostnadene forbundet med prosessen. Denne tilnærmingen nødvendiggjør integrering av molekylærbiologiske teknikker, inkludert mutasjon, kloning og uttrykk, sammen med immunologiske, biokjemiske og biofysiske analyser for å identifisere og karakterisere de ønskede antistoffene.

Antigenpresentasjon er en svært viktig kobling. Metodene for antigenpresentasjon inkluderer hovedsakelig direkte belagt antigenpresentasjon, indirekte belagt antigenpresentasjon, antigenpresentasjon gjennom helcellescreening, antigenpresentasjon gjennom liposomer, nano-fosfolipidskiver og VLP-er.

Den direkte belegningsmetoden er relativt enkel, men antigenkonformasjonen er enkel å endre, og den indirekte belegningsoperasjonen er komplisert, men den kan opprettholde antigenkonformasjonen og forbedre presentasjonseffektiviteten. Cellescreening kan simulere den virkelige scenen in vivo, men det er et problem med uspesifikk binding. Nano-fosfolipidskiver har liten størrelse, høy leveringseffektivitet og god stabilitet; VLP-er er fusjonert med antigen eller pakket inn med antigen, som har høy immunogenisitet og god sikkerhet, og kan utløse en sterk immunrespons.

Hvis konsentrasjonen er for lav, vil sannsynligheten for binding med fagen reduseres, noe som resulterer i redusert screeningseffektivitet. Omvendt kan en for høy konsentrasjon øke sannsynligheten for uspesifikk binding, forhøye bakgrunnssignalet og hindre identifiseringen av positive kloner.

En mild fikseringsmetode kan brukes for å unngå høy temperatur, sterke syrer og alkalier. Indirekte belegningsmetode og biotin-streptavidin-systemet ble brukt for å redusere skaden på antigenstrukturen. Hvis antigenet er et membranprotein, kan det vises på overflaten av intakte celler eller brukes til å simulere membranmiljøet, for eksempel en nanodisk, for å opprettholde sin naturlige membranproteinkonformasjon.

I tillegg til rutineeksperimenter som ELISA, Western Blotting (WB) og immunofluorescens (IF), kan deteksjonsteknikker for overflateplasmonresonans (SPR) og biolagsinterferometri (BLI) brukes til å overvåke bindings- og dissosiasjonsprosessene til antistoffer og antigener i sanntid, noe som muliggjør bestemmelse av affinitets- og kinetiske parametere.

Fagdisplay kan brukes til å generere monoklonale antistoffer med høy affinitet for et bredt spekter av antistoffproduserende arter, inkludert, men ikke begrenset til, mennesker, mus, rotter, kaniner, kyllinger, kameler, alpakkaer, kyr, hunder, sauer, aper og haier.

Konstruksjonsteknologien for museantistoffbiblioteker er veletablert, kostnadseffektiv og har kort eksperimentell varighet, noe som gjør den egnet for foreløpig antistoffscreening og grunnforskning. Kaninantistoffer viser sterk affinitet og spesifisitet, med et bredere epitopgjenkjenningsområde sammenlignet med museantistoffer. Humane antistoffer kan utvinnes direkte fra humane antistoffbiblioteker, og dermed unngås potensielle immunreaksjoner som kan oppstå når heterologe antistoffer administreres til menneskekroppen. Denne tilnærmingen har betydelig verdi i legemiddelforskning og -utvikling, spesielt i utviklingen av terapeutiske antistoffer.

Animalske immunogener deles vanligvis inn i proteinantigen, polypeptidantigen, nukleinsyreantigen og patogenrelatert antigen, hvorav patogenrelatert antigen inkluderer virusantigen (komplett viruspartikkel, virusprotein, ikke-strukturelt virusprotein, etc.), bakterieantigen (komplett bakterieekstrakt, celleveggkomponent, utskilt protein, toksin, etc.) og parasittantigen.

Juster immunogener ved å erstatte immunantigener med rekombinante proteiner og erstatte brannslukningsviruspartikler med strukturelle proteiner fra virus. Juster forsøksdesignet og modifiser immundosen.

Immunogenisiteten kan forbedres ved å koble antigener med bærerproteiner, slik som bovint serumalbumin. I tillegg kan immunadjuvanser, inkludert Freunds adjuvans og aluminiumadjuvans, brukes til å forlenge oppholdstiden in vivo og stimulere aktiveringen og proliferasjonen av immunceller, og dermed forbedre immunogenisiteten.

Et fagantistoffbibliotek er en samling av forskjellige fagantistoffer laget ved å sette sammen et komplett sett med variable regiongener fra antistoffer til fagvektorer og uttrykke dem på overflatene av fager. Denne prosessen resulterer i dannelsen av et fagantistoffbibliotek.

Den generelle prosessen med fagdisplay involverer flere viktige trinn: utvinning av perifere mononukleære blodceller (PBMC) fra immuniserte dyr, isolering av totalt RNA og transkribering av det til komplementært DNA (cDNA), amplifisering av målgenet ved hjelp av polymerasekjedereaksjonsteknologi (PCR), kloning av målgenet inn i en fagvektor og transformering av vektoren til en vertscelle for uttrykk. Denne prosessen resulterer i konstruksjonen av et fagdisplaybibliotek, som raskt kan identifisere antistoffer med høy affinitet. Deretter kan dette biblioteket tjene som en verdifull ressurs for utvikling av vaksiner, terapeutiske legemidler og diagnostiske reagenser.

I henhold til kilden til antistoffbiblioteket kan fagantistoffbiblioteker kategoriseres i immune fagantistoffbiblioteker og native fagantistoffbiblioteker. Hovedforskjellen mellom disse to typene ligger i om dyrene har blitt vaksinert. I tillegg kan native antistoffbiblioteker genereres gjennom semisyntese eller syntese.

Det finnes to primære indekser for å evaluere kvaliteten på et antistoffbibliotek: lagringskapasitet og mangfold. En stor lagringskapasitet, kombinert med høyt mangfold, sikrer effektiv screening av antistoffer med både høy affinitet og spesifisitet.

I prosessen med biologisk elutriering inkuberes displaybiblioteket med fikserte mål og vaskes deretter grundig for å fjerne ikke-reaktive fager. Konjugater elueres vanligvis ved hjelp av en sur eller høysaltløsning og amplifiseres deretter i egnede vertsceller for anrikning. Etter 3 til 5 runder med screening oppnås antistoffer med høy affinitet.

Fagscreeningsmetoder inkluderer primært fastfase-panning, væskefase-screening og cellebasert screening. Valg av en passende screeningsmetode bør ta hensyn til egenskapene til målmolekylene, målene med screeningsprosessen og laboratoriemiljøet.

Positiv screening er den mest grunnleggende metoden for screening av fagantistoffer som binder seg til målproteiner. Negativ screening tjener til å eliminere uspesifikke antistoffer. Under screeningsprosessen for fagantistoffer kan uspesifikke antistoffer identifiseres på grunn av interferens fra målantigenmerket, materialer eller andre antigener med strukturelle likheter med målantigenet. I slike tilfeller kan negativ screening forbedre effektiviteten av screeningsprosessen.

Metodene for antistoffverifisering inkluderer vanligvis ELISA, Western Blotting (WB), flowcytometri, immunopresipitasjon (IP), immunofluorescens (IF), immunhistokjemi og diverse andre eksperimentelle teknikker. Alpha Lifetech har omfattende erfaring med antistoffdeteksjon og har et profesjonelt eksperimentelt team som sikrer effektiviteten til antistoffene i påfølgende eksperimenter.