VHH 单域抗体（重链抗体的可变域，又称纳米抗体）凭借 “分子量小（仅 15kDa）、特异性强、易穿透组织” 的优势，在临床诊断、靶向治疗领域应用前景广阔。它无需轻链即可形成完整抗原结合结构，且免疫原性低，尤其适合靶向传统抗体难以触及的表位。但长期以来，VHH 单域抗体制备高度依赖免疫动物，存在周期长、难以获得自身抗原抗体等瓶颈。酵母展示技术的出现，为 VHH 单域抗体的高效研发提供了新路径 —— 通过构建酵母展示 VHH 文库、结合精准筛选策略，可摆脱对动物免疫的依赖，实现 VHH 单域抗体的体外高效筛选与优化。
一、VHH 单域抗体的核心特性与传统制备瓶颈
但传统制备方式存在显著局限：依赖骆驼科动物（如骆驼、羊驼）或鲨鱼免疫，通过提取外周血 B 细胞获取 VHH 基因，不仅周期长达 2-3 个月，还面临 “自身抗原免疫耐受” 问题 —— 动物难以对自身同源性高的抗原产生免疫应答，导致无法获得针对这类抗原的 VHH 单域抗体；此外，免疫动物的方法难以应对突发传染病（如新型病毒）的快速抗体研发需求，亟需体外高效制备技术突破瓶颈。
二、酵母展示技术：VHH 单域抗体制备的新解决方案
- 文库设计：基于已知结构的理性设计：利用已解析结构的纳米抗体序列作为模板，通过定点突变或随机突变构建体外 VHH 文库，无需依赖动物免疫即可获得多样化的 VHH 序列，尤其适合针对自身抗原或保守抗原的 VHH 单域抗体制备；
- 锚定策略：优化展示效率与检测便利性：将 VHH 基因融合到酵母表面锚定蛋白 Aga2p 的氨基端，确保 VHH 单域抗体的抗原结合位点充分暴露，同时通过正交标记（如 HA 标签、c-Myc 标签）检测酵母表面 VHH 的展示水平，便于快速评估文库质量；
- 功能拓展：同步进行生物物理性质鉴定：筛选过程中，可直接通过 FACS 分析 VHH 单域抗体与抗原的结合亲和力，还能对配体的特异性、稳定性等进行初步鉴定，无需额外纯化抗体，大幅提升研发效率。
该平台已成功用于筛选特异性结合人类 G 蛋白偶联受体（GPCR）的 VHH 单域抗体。GPCR 作为重要药物靶点，传统抗体难以结合其跨膜结构域的表位，而该平台筛选的 VHH 单域抗体，凭借小尺寸优势可精准结合 GPCR 的功能表位，为 GPCR 靶向药物研发提供了新工具。
三、酵母展示技术在 VHH 单域抗体研发中的核心优势
- 无需动物免疫，适配广：体外构建文库的方式，可针对自身抗原、保守抗原、毒性抗原等动物免疫难以获得的靶点，制备 VHH 单域抗体，打破应用局限；
- 真核展示保障活性：酵母作为真核宿主，可正确折叠 VHH 单域抗体（尤其是含二硫键的 VHH），确保其抗原结合活性，避免原核展示系统（如噬菌体）中常见的折叠错误问题；
- 高效筛选与优化一体：结合 FACS 技术，可实现 VHH 单域抗体的高通量筛选，还能通过多轮筛选定向提升其亲和力，同时同步完成生物物理性质鉴定，缩短研发流程。
酵母展示技术通过创新文库构建与筛选策略，为 VHH 单域抗体研发突破传统瓶颈提供了关键解决方案 —— 从摆脱动物免疫依赖，到保障抗体活性与高效筛选，每一步都精准契合 VHH 单域抗体的研发需求。随着该技术的持续优化，未来将进一步推动 VHH 单域抗体在精准诊断、靶向治疗等领域的应用，为生物医药研发注入新活力。
泰克生物致力于为客户提供高通量生物靶向物筛选技术解决方案。为满足客户的定制化需求，我们开发了基于流式分选技术（FACS）的酵母表面展示体系的文库高通量筛选技术平台，可以为客户提供各种物种来源的BCRs和mTCRs的高通量筛选目的，同时满足部分客户需要兼顾亲和力前置分级筛选要求。该技术平台可以为客户提供驼源VHH纳米抗体开发服务，不同物种（兔源、鼠源、羊源和驼源等）scFv发现服务以及蛋白突变体进化发现服务。