单B细胞分选平台即直接对单个B细胞或其分泌的抗体进行分析，绕开了传统的细胞融合或抗体库建立等工作，
最快24小时可完成筛选工作，1个月即获得目标抗体分子；优势：更充分的保留B细胞多样性，利于新型抗体开发；借助于高通量平台，实现高效筛选。
2020年伊始，新型冠状病毒疫情牵动着每个人的心。在各类药物的研发中，中和性抗体药物的开发成为了科学家攻坚的重要方向。如何在短时间内迅速获得具有病毒中和能力的全人抗体用于治疗是科学家们最为关注的问题。
此前，金斯瑞承接了重庆市金迈博生物科技有限公司的应急抗体药物筛选项目。使用金迈博提供的人源小鼠，金斯瑞利用其单B细胞分选平台，只用了不到24小时，即成功筛选出了特异性识别病毒蛋白和有潜力阻断病毒结合细胞受体的多个抗体（点此查看：刷新记录24小时，金斯瑞急速助力抗新型冠状病毒抗体筛选）。那么，什么是单B细胞分选平台？为什么该平台能够如此迅速的获得目标抗体
什么是单B细胞分选平台?
单B细胞分选平台(Single B cell sorting platform)，也可以称为B细胞克隆技术(Single B cell cloning)，其关键在于，该平台结合微流控和不同的分选技术，直接对B细胞进行单细胞水平的分离、分析与筛选，从而精准、高效的筛选出分泌目标抗体分子的B细胞[1]，再结合单细胞测序技术，即可得到目标抗体序列。除了对动物进行免疫进行筛选以外，该技术可以使用康复病人的PBMC作为起始材料[2]，或对全人转基因小鼠进行免疫[3]，筛选后直接获得全人抗体序列。
图1 各抗体发现平台的工作流程
单B细胞分选平台有哪些优势?
单B细胞分选平台与杂交瘤平台
传统杂交瘤平台需要将B细胞和瘤细胞融合进行永生化后再进行进一步的筛选、亚克隆等工作。首先，在融合这一步骤就会损失大量的B细胞多样性——即使在以业内认为的1/1000的高效融合效率来计算[1]。很明显，这样大规模的损失会直接影响候选抗体分子的多样性、阻碍新型抗体分子的发现。其次，由于需要融合、筛选、亚克隆、复筛等多个复杂且耗时的步骤，杂交瘤筛选的周期往往需要2-3个月（不包括动物免疫时间）。第三，这一融合需求限制了目前尚未有融合伙伴的物种（如鸡、骆驼、鲨鱼）。相比于杂交瘤平台，单B细胞分选平台使科学家摆脱了融合的限制和负面影响，同时，多数平台都整合了高通量的模式进行筛选，可在一天之内筛选完数以万记的B细胞，效率大大提高。
单B细胞分选平台与全人文库平台
全人文库结合噬菌体展示平台不需要动物免疫的工作，可以在1-2个月内快速筛选到抗体分子，这也是该技术吸引研发人员的主要原因。但全人文库平台也有明显限制：首先，是否能筛选出目标抗体，很大程度上取决于文库本身的质量和大小，同时筛选策略甚至操作手法都会对结果产生影响。其次，由于未经过体内的抗体成熟过程，所筛选出的抗体序列往往亲和力有限，需要建立单点突变文库完成亲和力成熟——某种意义上意味着进行二次大规模的筛选，无疑增加了工作量；第三，由于文库平台中抗体重链和轻链随机组合，无法保持抗体重链轻链的天然配对。由此可见，利用全人抗体文库来进行抗体筛选，成功率的随机性较高。而单B细胞平台多是使用经抗原免疫后的样品，B细胞经历了体内成熟，所分泌的抗体亲和力高，重轻链自然配对；此外，该平台也可以使用转基因动物、结合快速免疫技术，或康复病人的PBMC作为起始材料，最快可在1个月内筛选出全人抗体分子。
我们将三种平台的对比以表格形式列在下方。实际上，不同的抗体发现平台均有其各自的优势：杂交瘤技术发展最为成熟、获得抗体分子多具有高亲和力；文库技术则可以直接获得全人抗体序列且无需动物免疫、节省时间；而单B细胞筛选平台可以更好的保留B细胞多样性，同时在筛选效率方面独树一帜，如果将其与全人源小鼠的快速免疫相结合、或使用康复病人的样本进行筛选，单B细胞筛选平台则最短可以在1个月拿到全人抗体分子。那么，市场中有哪些单B细胞技术平台可以为我们所用呢？金斯瑞于2019年底引进了Beacon单细胞光导系统，这个平台和其他单B细胞平台相比又有哪些优势呢？请期待下篇详解。
表1 各抗体发现平台的比较
金斯瑞单B细胞筛选平台：24小时内完成筛选，1个月即获得目标抗体
高效的筛选流程：一天完成数万B细胞筛选
多样的筛选手段：自动化筛选特异性、亲和力、功能性
最大程度保留候选抗体多样性：候选抗体分子多样性提高100倍以上，助力Best-in-class抗体发现
参考文献
[1] A. Winters et al. Rapid single B cell antibody discovery using nanopens and structured light, Mabs. 11 (6) 2019
[2] E. Waltari et al. Functional Enrichment and Analysis of Antigen-Specific Memory B Cell Antibody Repertoires in PBMCs. Front Immunol. 10 (1452) 2019
[3] L, Ouisse, Antigen-specific single B cell sorting and expression-cloning from immunoglobulin humanized rats: a rapid and versatile method for the generation of high affinity and discriminative human monoclonal antibodies. BMC Biotechnology. 17(3) 2017
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