[发明专利]表面锚定的FC‑诱饵抗体展示系统

说明书

本申请是申请日为2011年11月29日，申请号为201180066437.X， 发明名称为“表面锚定的FC-诱饵抗体展示系统”的发明专利申请的分 案申请。本申请要求于2011年12月1日提交的美国临时专利申请号 61/458,771的利益，所述美国临时专利申请整体引入本文作为参考。

技术领域

本发明的领域涉及用于鉴定与抗原特异性结合的抗体的抗体展示 系统和使用方法。

背景技术

用于构建和筛选抗体文库的技术是噬菌体展示，由此目的蛋白质 作为与噬菌体外壳蛋白质的多肽融合物表达，且随后通过与固定或可 溶性生物素化的配体结合进行筛选。

然而，噬菌体展示具有几个缺点。例如，一些真核分泌的蛋白质 和细胞表面蛋白质需要翻译后修饰，例如糖基化或广泛二硫键异构化， 其在细菌细胞中是无法获得的。

目前的酵母表面抗体展示系统例如冷捕获也具有多个缺点。在冷 捕获抗体展示系统中，在低温，来自宿主细胞转运囊泡的抗体释放过 程延迟，从而使得分泌的抗体可以在细胞表面上就抗原结合进行测定。 冷捕获方法具有低信噪比的缺点，并且对于靶抗原具有特异性的抗体 的鉴定很大程度上依赖于抗体的细胞表达水平。

亲和基质系统例如通过生物素将抗体与宿主细胞表面偶联，由此 它们可以就抗原结合进行测定。亲和基质系统显示出在抗体克隆之间 的交叉污染的高发生率。抗体可以变得从宿主细胞解偶联，并从而丧 失它们与编码其免疫球蛋白链的多核苷酸的连接。

全长抗体展示系统通过结合免疫球蛋白结合蛋白例如蛋白A将全 长抗体栓系在宿主细胞表面上，所述免疫球蛋白结合蛋白融合至细胞 表面锚定蛋白。宿主细胞含有编码抗体免疫球蛋白链的多核苷酸。一 般地，抗体的结合在免疫球蛋白结合蛋白在细胞表面上表达后发生。 因此这个系统导致抗体与不表达该抗体的宿主细胞的一些错误结合。

发明内容

本发明部分提供了不具有目前可用系统的缺点的抗体展示系统。 本发明还允许抗体展示与生产菌株选择的偶联。通过表面展示筛选发 现的菌株可以变成生产菌株，同时保存抗体序列和完整性。这种方法 使得能够筛选参数例如抗体折叠和表达。

本发明提供了包含下述的抗体展示系统：(a)分离的真核宿主细胞 (例如毕赤酵母属(Pichia)细胞，例如巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris))； (b)包含融合至表面锚定多肽或其功能片段的Fc免疫球蛋白结构域或 其功能片段(例如包含CH3、CH2-CH3或VH-CH1多肽)(例如人)的诱 饵(例如其中细胞包含编码诱饵的多核苷酸)；(c)编码免疫球蛋白轻链可 变区的一种或多种多核苷酸；和(d)编码免疫球蛋白重链可变区的一种 或多种多核苷酸。任选地，抗体展示系统还包含非栓系的全抗体，其 包含所述免疫球蛋白轻和重链；和/或与诱饵的Fc部分复合的单价抗体 片段。在本发明的一个实施方案中，编码免疫球蛋白轻链可变区的所 述一种或多种多核苷酸来自免疫球蛋白轻链可变区的遗传上不同的群 体(例如免疫球蛋白文库)；和/或，其中编码免疫球蛋白重链可变区的 所述一种或多种多核苷酸来自免疫球蛋白重链可变区的遗传上不同的 群体(例如免疫球蛋白文库)。在本发明的一个实施方案中，宿主细胞包 含编码诱饵的多核苷酸，其与可调节的启动子(例如GUT1启动子、 GADPH启动子或PCK1启动子)可操作地结合。

本发明还提供了分离的诱饵多肽，例如包含融合至表面锚定多肽 (例如SED1)或其功能片段的Fc免疫球蛋白结构域或其功能片段(例如 其中Fc衍生自IgG1、IgG2、IgG3或IgG4免疫球蛋白；例如人，例如 包含VH-CH1、CH2-CH3或CH3多肽)。编码此类多肽的任何分离的 多核苷酸；包括多核苷酸的载体和包含多核苷酸和载体的分离的宿主 细胞构成本发明的部分。本发明的范围包括分离的宿主细胞(例如真核 宿主细胞，例如毕赤酵母属，例如巴斯德毕赤酵母)，其还包含编码免 疫球蛋白轻链可变区的一种或多种多核苷酸(例如来自文库)；和/或编 码免疫球蛋白重链可变区的一种或多种多核苷酸(例如来自文库)。在本 发明的一个实施方案中，本发明的宿主细胞包括位于细胞表面例如细 胞膜上的多肽。