設計された自律的なヒト変数ドメイン

背景：抗体の複雑なマルチチェーンアーキテクチャは、特異性を保持するが、細菌でより簡単に生成できる小さな誘導体への関心を促しました。単一変数ドメインで構成されるドメイン抗体は、最小の抗体フラグメントであり、マルチドメイン抗体を使用してアクセスが困難なエピトープを標的とする能力を強化することが示されています。ただし、天然のラクダ抗体ドメインとは対照的に、ヒト可変ドメインは通常、安定性が低く、凝集する傾向が高くなります。 方法：このレビューは、凝集抵抗に重点を置いて、ヒト抗体からの重鎖可変ドメインの生物物理学的特性を改善する戦略をまとめたものです。いくつかのタンパク質工学アプローチは、抗体フレームワークと相補性を標的とし、在来状態を安定させ、変性状態の凝集を防ぐために領域を決定します。 結論：最近の調査結果により、多様な抗原にバインダーを提供すると予想される凝集耐性のバリアントに豊富な非常に多様なライブラリの構築が可能になります。設計されたドメイン抗体は、発現、エピトープの好み、および従来の免疫因子に対するフォーマットの柔軟性において独特の利点を持ち、生物医学的発達のための有望な抗体断片のクラスです。

BACKGROUND: The complex multi-chain architecture of antibodies has spurred interest in smaller derivatives that retain specificity but can be more easily produced in bacteria. Domain antibodies consisting of single variable domains are the smallest antibody fragments and have been shown to possess enhanced ability to target epitopes that are difficult to access using multidomain antibodies. However, in contrast to natural camelid antibody domains, human variable domains typically suffer from low stability and high propensity to aggregate. METHODS: This review summarizes strategies to improve the biophysical properties of heavy chain variable domains from human antibodies with an emphasis on aggregation resistance. Several protein engineering approaches have targeted antibody frameworks and complementarity determining regions to stabilize the native state and prevent aggregation of the denatured state. CONCLUSION: Recent findings enable the construction of highly diverse libraries enriched in aggregation-resistant variants that are expected to provide binders to diverse antigens. Engineered domain antibodies possess unique advantages in expression, epitope preference and flexibility of formatting over conventional immunoreagents and are a promising class of antibody fragments for biomedical development.