展示技术通俗来讲就是选用一个合适的承载体，通过基因工程的技术手段将目的片段插入到承载体基因组中，使其在承载体表面表达，而抗体展示就是将抗体的基因片段插入到承载体基因组中，让抗体展示在承载体的表面。抗体展示技术最传统的展示类型是选用噬菌体作为承载体的噬菌体展示技术，随着抗体展示技术的不断发展，酵母展示及核糖体展示也逐渐走进我们的视野。

一．噬菌体展示技术

噬菌体展示技术中常用的噬菌体载体为M13噬菌体，该噬菌体含有一条单链DNA，又叫ssDNA，ssDNA可以编码出不同的蛋白质，其中包括噬菌体外壳蛋白和噬菌体包装过程的蛋白。近年来应用的展示技术中，主要是将外源基因插入到外壳蛋白G3P基因的末端，进而在噬菌体表面展示。

基于这一原理，我们可以建立一个库容量较大的噬菌体抗体库，然后利用抗原作为“诱饵”，从这个庞大的库中“钓出”那些表面展示着能结合该抗原的抗体片段的噬菌体。整个过程可以概括为“吸附-洗涤-洗脱-扩增”的循环，即所谓的“淘选”过程。

图1 噬菌体的结构（文献[1]）

图2 噬菌体文库筛选过程（文献[2]）

二．酵母展示技术

   酵母表面存在许多可用于锚定的蛋白，将目标蛋白与锚定蛋白融合，转化到酿酒酵母细胞中，细胞表面可以展示多达105个融合蛋白。最常用的酵母展示系统是采用将目标蛋白与Aga2p亚基的C端融合的方法，卡梅德生物在酵母展示抗体技术上沿用此项技术将待展示的抗体用（GGGGS）3与Aga2p亚基的C端进行融合表达，并用Western Blot或流式细胞术的方式验证酵母表面的展示结果，将展示成功的抗体文库采用流式分选的技术进行阳性克隆的筛选，筛选原理与噬菌体相似。

图3 酵母表面展示及抗原抗体结合示意图（文献[3]）

三．核糖体展示技术

核糖体展示技术（RDT）相比噬菌体展示及酵母展示有若干优势。首先，该方法在筛选大型文库时更高效，因其无需细胞培养，所以不因转化效率而降低文库大小。RDT的核心是产生稳定的抗体-核糖体-mRNA复合物，将抗体片段与其对应的mRNA进行连接。复合物是通过mRNA末端终止密码子的缺失形成的，这导致mRNA末端的翻译核糖体停滞，且新产生的抗体未被释放。在筛选过程中筛选源与抗体文库结合，同时分离mRNA和所需抗体。紧密结合筛选源的抗体-mRNA复合体会通过原位逆转录PCR（RT-PCR）以恢复编码抗体的DNA序列，并在PCR反应中扩增以生成用于下一轮筛选的模板，经3–5个循环的筛选以获得高亲和力的抗体序列。

图4 核糖体展示及富集过程（文献[4]）

四．三种技术对比

表1 三种展示技术对比

卡梅德生物在噬菌体展示抗体的基础上在不断发展，酵母单基因展示及在抗体文库展示技术均已十分成熟，核糖体展示技术仍在不断开发与完善，致力于为客户提供更加优质的服务。

参考文献

[1] Ledsgaard L, Kilstrup M, Karatt-Vellatt A, McCafferty J, Laustsen AH. Basics of Antibody Phage Display Technology. Toxins. 2018; 10(6):236.

[2] Sawada T, Oyama R, Tanaka M, Serizawa T. Discovery of Surfactant-Like Peptides from a Phage-Displayed Peptide Library. Viruses. 2020 Dec 15;12(12):1442.

[3] Chao G, Lau WL, Hackel BJ, Sazinsky SL, Lippow SM, Wittrup KD. Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display. Nat Protoc. 2006;1(2):755-68.  

[4] Kunamneni A, Ogaugwu C, Bradfute S, Durvasula R. Ribosome Display Technology: Applications in Disease Diagnosis and Control. Antibodies. 2020; 9(3):28.