重组抗体酵母表达实验常见问题及解决方案-抗体改造与修饰专题-泰克生物-酵母展示服务专家

重组抗体酵母表达实验常见问题及解决方案

一、常用于重组抗体表达的酵母类型？

毕赤酵母是用于生产重组抗体的主要酵母菌。其他酵母菌如酿酒酵母菌、多形酵母菌、裂糖酵母菌、西雪万酵母菌、乳酸克卢维酵母菌和脂解耶氏菌也可以产生蛋白质，但通常不作为首选。

毕赤酵母代谢甲醇作为唯一的碳源。酒精氧化酶1（AOX1）启动子受甲醇严格控制，常用于重组蛋白的表达。包括抗体在内的外源蛋白的分泌生产需要一个靶向酵母分泌途径的氨基末端信号序列，酵母发酵因子α（α-因子）前前肽是最常用的分泌信号序列，之后是对高尔基内源性蛋白酶KEX2敏感的适当的蛋白水解裂解位点，以便在分泌过程中有效释放抗体。

二、不同抗体片段在酵体系中的表达产量？

抗体稳定性和药代动力学通过与各种受体结合，区域有模块结构，这些区域从不同的来源产生的抗体可以单独地通过进行工程改造和结合，以制造新的抗体不同的属性。这种“分而治之”的策略已经成为抗体工程中常用的方法。抗体不同结构的功能如图1所示。

不同scFv的产率从70 mg/L到250 mg/L不等。在优化条件下，在生物反应器中共表达BiP，可获得高达8 g/L的功能性scFv。即使是在摇瓶培养阶段，羊驼VHHs的产率超过100 mg/L。产生更复杂但仍然是单一基因编码的形式，如毕赤酵母中的二聚体scFv-Fc抗体。达到了10-30毫克/升的生产水平。由两个基因（如Fab和IgG）编码的抗体格式需要将两个不同的抗体链融合到氨基末端分泌信号序列并进行共转化。在摇瓶培养中，Fab的产量从1到50 mg/L，在生物反应器中可达0.5 g/L。

抗体结构和抗体工程设计-泰克生物.png

图1 抗体（IgG）结构和抗体工程设计

三、与其他表达体系相比优点是什么？

原核表达体系必须考虑抗体库的产生而不是抗体的产生。此外，与更高的真核生物相比，酵母中同源转化的频率更高，有助于制造稳定表达克隆的过程。酵母中异源蛋白表达的特定问题可以通过优化基因序列来解决，例如通过避免可能导致过早转录终止的AT富集，DNA改组提高了酵母中抗体片段的生产率。

除此之外，酵母表达体系廉价、具有明确的培养基，并能够在短培养时间内产生高达100 g干细胞/L的高细胞密度。目前，通过酵母菌培养可实现体积生产力约5-10 mg/L/h，超过了大多数细胞(~ 1-2 mg/L/h)。此外，由于存在较少的糖基化问题，更高的溶解度和更简单的纯化过程，酵母优选于大肠杆菌和其他细菌宿主作为抗体生产平台形成。

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