浅谈酵母展示技术-酵母展示技术专题-泰克生物-酵母展示服务专家

浅谈酵母展示技术

酵母展示技术也称为酵母表面展示技术，该技术通过将外源蛋白与酵母细胞壁上的特定蛋白，如凝集素Aga2p融合表达，从而使外源蛋白以活性形式锚定于酵母细胞表面，实现外源蛋白的展示。酵母表面展示技术可以与流式细胞分选技术结合，高效地筛选出表达目标蛋白的酵母菌株，也可以定量地检测出目标蛋白的解离动力学性质，提高目标蛋白的稳定性。

酵母展示技术能够对蛋白质进行高效筛选、定向进化和功能优化。利用酵母展示技术可以研究一些与未知基因功能相关的物质，帮助进行药物的开发，以及抗体药物的筛选。使用酵母展示技术可以将目标酶直接展示在酵母细胞表面，进行酶的高效催化和定向进化，提高生物催化的效率和稳定性。基于酵母展示技术所设计的生物传感器具有灵敏度高、选择性好、稳定性强等优点，被广泛用于环境监测、食品安全检测等领域。

酵母展示技术的应用：

酵母细胞是很好的细胞表面展示微生物，已经有很多酵母细胞被用于酵母表面展示，如酿酒酵母、毕赤酵母等。酵母展示技术可以用于酒精的发酵，通过酵母展示技术能够将纤维素水解酶展示在酵母细胞表面，从而将无定形纤维素转化成乙醇的目标，提高了酒精发酵的效率和产量。利用酵母展示技术可以筛选与疾病相关的蛋白质或抗体，对药物的研发有一定的帮助。基于酵母展示技术的血清学检测方法的灵敏度和特异性都很高，可用于疾病诊断、疫苗效果评估等领域。酵母展示技术也能够应用于抗原表面展示、疫苗开发等多个领域。

酵母展示技术的原理：

酵母展示技术主要是利用酵母细胞的表面展示系统去固定并展示外源蛋白，将外源蛋白与特定的载体基因序列融合后导入酵母细胞中。之后通过蛋白的转运机制，融合蛋白被引导至酵母细胞表面，由于融合蛋白中含有锚定酵母细胞壁的结构，因此外源蛋白分子能够被固定在酵母细胞表面。酵母展示技术常见的宿主细胞是酿酒酵母，它呈三明治状，外层是甘露聚糖，内层是葡聚糖，中间夹着一层蛋白质，这种结构为外源蛋白的锚定提供了良好的基础，并且由于其安全性比较好，因此被广泛应用于食品和医药行业。酵母展示技术中常用的载体蛋白包括糖基磷脂酰肌醇家族蛋白和细胞壁蛋白等，这些蛋白都有特定的锚定信号，能够将融合蛋白锚定在酵母细胞壁上，目的蛋白与载体蛋白融合后，就能够被展示在酵母细胞表面。

酵母表面展示技术原理图-泰克生物.jpeg

Fig. 1 酵母表面展示技术原理图

根据外源目的蛋白与酵母细胞壁蛋白的融合部位不同，酵母展示技术被分为不同的类型，包括凝集素展示表达系统和絮凝素展示表达系统。凝集素展示表达系统主要通过α-凝集素将目的蛋白锚定在细胞壁上，絮凝素展示表达系统则是利用絮凝素基因与外源蛋白融合，并将融合蛋白表达在细胞表面。

酵母展示体系可构建的文库：

酵母展示体系可以用于进行多种酵母展示文库构建，包括抗体库、多肽库、酶库等。其中，抗体酵母展示库构建是酵母展示文库构建中最常见的文库类型之一，通过将抗体基因片段克隆到酵母展示载体中，并与酵母细胞表面的特定蛋白进行融合表达，大量不同的抗体分子能够被展示在在酵母细胞表面，利用流式细胞仪能够进行大容量的筛选，进而快速识别出具有高亲和力和高特异性的抗体分子。由多种不同序列的短肽组成的文库被称为多肽库，这些多肽可以与酵母细胞表面的蛋白融合表达，进而展示在酵母细胞表面。通过筛选多肽库，可以识别出与特定靶标具有高亲和力的多肽分子，进而用于药物的研发。酶库是指由多种酶基因组成的文库，这些酶基因可以被克隆到酵母表达载体中，并在酵母细胞内表达，但是由于酶通常需要特定的折叠和修饰才能发挥活性，因此酶库在酵母展示体系中的构建比较复杂。除此之外，酵母展示体系还可以构建蛋白质互作文库、细胞表面受体文库、基因调控文库等。

泰克生物致力于为客户提供高质量的酵母展示服务，基于酵母展示技术，泰克生物能够为客户提供高质量的抗体酵母展示库构建，包括但不限于VHH、scFv等单链抗体酵母展示服务，且酵母文库库容可达10^8，文库多样性、插入率、阳性率均可达90%以上，满足各类客户对于抗体酵母展示文库的质量要求。同时，泰克生物还能提供抗体酵母展示配套的下游抗体体外验证（包括但不限于亲和力验证、抗体阻断验证、交叉反应验证等多种下游验证实验）、抗体人源化、抗体亲和力成熟、CAR-T/CAR-NK先导序列设计及细胞杀伤验证等一站式技术服务，客户只需要提供具体的实验需求和靶点信息，我们能够根据客户的需求进行合理的方案设计和个性化定制，为客户的科研项目及药物抗体开发助力。