噬菌體展示技術是一種基于噬菌體表面展示外源多肽、抗體或蛋白質的技術。該技術最早由George P. Smith等人于1985年首次報道，并在90年代初由John McCafferty和Gregory Winter應用在抗體工程領域。之后經過不斷改進和完善，已經成為現代生物醫學研究領域中的重要工具之一。2018年，噬菌體展示研究的兩位先驅，美國科學家喬治·史密斯（George P. Smith）和英國科學家格雷格·文特（Gregory P.Winter）榮獲諾貝爾化學獎。

在噬菌體展示技術中，外源蛋白或多肽序列被克隆到噬菌體表面蛋白的特定區域中，從而將其展示在噬菌體表面。隨后，噬菌體庫中的噬菌體可以被用于篩選出與目標分子結合的抗體或蛋白質。這種技術可以高通量地篩選出具有特異性的抗體或蛋白質，因此被廣泛應用于新藥研發、抗體篩選、疫苗開發等領域。

噬菌體展示的原理

噬菌體展示技術是將外源的多肽，抗體等片段，插入到噬菌體的結構基因，常見的是與PIII或PVIII融合表達，被展示在噬菌體表面的分子仍然保持生物活性。要從噬菌體文庫中挑選出想要的分子，就要經過 “淘篩”。該過程簡單地說就是被展示在噬菌體表面的肽庫或者蛋白庫能夠特異地與目標抗原識別并結合，經過足夠時間的孵育之后，可使用洗滌液洗去與抗原結合較弱或者未結合的游離噬菌體。隨后將特異性結合的目標噬菌體洗脫下來，感染大腸桿菌并進行擴增以得到下一輪的子噬菌體庫。隨后經過2輪～3輪的“吸附-洗脫-擴增”富集過程后，能夠與抗原特異性結合的噬菌體的比例得到了逐步提高。最終獲得能夠識別靶分子的多肽或者蛋白，可被用于后續的實驗。

噬菌體展示技術有以下優勢

高通量：噬菌體展示技術可以同時展示成千上萬種不同的抗體或蛋白質，可以大大加快篩選的速度，提高效率。

穩定性：噬菌體抗體庫可以長期保存并使用，從而可以實現長期的研究和開發工作。

靈活性：噬菌體展示技術可以用于展示各種類型的分子，包括抗體、蛋白質、多肽等，因此具有廣泛的應用前景。

噬菌體展示技術存在的局限

原核表達：

噬菌體是一種病毒，需要感染大腸桿菌才能進行復制與擴增，是原核表達體系。但抗體是來源于真核，由于密碼子的偏好性，不能夠讓有些抗體能夠得到有效的展示或有毒，導致克隆丟失。

偏向性：

噬菌體的偏向性非常嚴重，主要是由3個方面引起的：a.噬菌體是原核體系，而抗體來源于真核，由于密碼子的偏好性和有些分子對E.coli有毒，導致克隆生長過程中生長速率不一致，甚至導致克隆丟失；b.沒有插入片段的克隆，生長速度遠遠超過插入片段的克隆，導致文庫質量降低；c.ORF讀碼框不正確，也會導致這類克隆生長過快。

抗體庫構建：

構建高質量的噬菌體抗體庫需要大量的時間和精力，因此需要專業的技術和設備支持。

不適用于大分子：

噬菌體展示技術對分子大小存在一定的限制，對于大分子的展示效果較差。

噬菌體展示技術具有明顯的優點和局限性，需要根據具體應用情況進行選擇和優化。

阿帕克生物噬菌體展示技術優勢  

1. 基于5' RACE，優化抗體擴增上游引物，提高抗體序列覆蓋度，降低偏向擴增。

2.  "零背景”技術保證文庫插入率達到100%。

3. 同源重組與超級感受態聯合使用讓文庫庫容量達到10⁹。

參考資料：

1. Hoogenboom HR (2002) Overview of antibody phage-display technology and its applications. Methods Mol Biol 178:1–37.

2. Griffiths AD, Malmqvist M, Marks JD et al (1993) Human anti-self antibodies with high specifi city from phage display libraries. EMBO J 12:725–734.

3. Vincke C, Gutiérrez C, Wernery U, Devoogdt N, Hassanzadeh-Ghassabeh G, Muyldermans S. Generation of single domain antibody fragments derived from camelids and generation of manifold constructs. Methods in Molecular Biology. 2012;907:145-176. doi:10.1007/978-1-61779-974-7_7

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