酵母展示技术平台

基本介绍

酵母展示技术（Yeast Display）是一种广泛应用于抗体筛选、蛋白工程及配体筛选的体外分子进化技术。该技术利用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）或毕赤酵母（Pichia pastoris）等真核细胞，将外源蛋白或多肽融合至酵母细胞表面展示蛋白（如 Aga2p），从而实现目标分子在酵母细胞表面的稳定表达。与噬菌体展示相比，酵母展示具备真核翻译后修饰能力，能够更好地保留蛋白的天然构象和功能。该技术最早由 K.D. Wittrup 于 1997 年提出，目前已广泛应用于抗体发现、蛋白优化以及新型生物分子的筛选等领域。

基本原理

酵母展示技术的核心原理是通过基因工程手段，将目标蛋白或多肽的编码序列与酵母展示蛋白基因（如 Aga2p）融合，使得目标分子在酵母细胞表面展示。由于酵母是真核生物，其翻译后修饰（如糖基化、二硫键形成）更加接近哺乳动物细胞，从而有助于提高筛选分子的功能和稳定性。在构建了高多样性的酵母展示文库后，通过荧光激活细胞分选技术（FACS），可以快速筛选出高亲和力、高特异性的结合分子。这种技术在抗体发现、蛋白互作研究以及新型药物开发等方面具有重要价值。

核心流程

1.文库构建：将目标蛋白（如抗体可变区 VHH、随机肽库）基因克隆至酵母展示载体（如 pYD1），通过电转化或化学转化将其导入酵母细胞。

2.展示与表达：诱导酵母细胞表达展示蛋白，使目标分子通过与 Aga2p 融合稳定锚定在酵母表面。

3.亲和筛选（FACS）：利用荧光标记的靶标抗原，通过流式细胞术（FACS）筛选高亲和力结合分子，去除非特异性结合子。

4.扩增与优化：回收阳性酵母克隆，进行多轮筛选（通常 3~5 轮）以提高亲和力，并可结合突变文库优化结合性能。

5.下游应用：获得的高亲和力分子可进一步进行抗体工程化、蛋白表达及功能验证，如 ELISA、Western blot、SPR、细胞实验等。

技术优势

1.真核系统表达：与噬菌体展示相比，酵母展示保留了蛋白的天然折叠和翻译后修饰，提高蛋白功能的稳定性和筛选成功率。

2.高通量筛选：结合流式细胞分选（FACS）技术，实现单细胞水平的高灵敏度筛选，极大提高筛选效率。

3.大规模文库构建：自制高效感受态酵母细胞，一次转化可获得 108 级别的文库库容，满足大规模筛选需求。

4.快速亲和力成熟：可通过定向突变、随机突变等手段优化抗体或蛋白，提高亲和力、稳定性及特异性。

5.丰富的项目经验：团队具备多种目标蛋白的筛选经验，包括抗体发现、蛋白互作筛选、酶优化、受体-配体筛选等，可满足不同项目需求。

案例

1.CLDN6 抗体的筛选

2.DDR1 纳米抗体的筛选

3.RIFIN天然抗体的进化