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人表皮生长因子受体2（HER2）是乳腺癌及其他恶性肿瘤中的一种致癌性受体酪氨酸激酶。一部分HER2阳性肿瘤表达611-CTF-p95HER2，这是一种肿瘤特异性、高活性的截短亚型，与转移和治疗耐受相关，并且缺失了传统HER2靶向抗体所识别的大部分胞外结构域。我们此前开发了NAZ-mAb（原称Oslo-2），这是一种针对611-CTF-p95HER2的单克隆抗体。在此，我们描述了一种用于设计NAZ-mAb变体的计算抗体工程流程。仅以序列为起点，我们构建了NAZ-mAb与611-CTF-p95HER2复合物的模型，利用FoldX 5.0生成组合突变图谱，并基于预测的相互作用能和可开发性标准对候选变体进行优先级排序。 我们选择了代表两种不同设计策略的两个变体进行验证：芳香族双突变体NAZ-mAb v1（L:S31W/L:H107W）和保守型单突变体NAZ-mAb v2（L:S31M）。两种变体均成功表达为重组IgG；其中，NAZ-mAb v2的重组表达产量达到亲本NAZ-mAb的5倍，而两种变体在间接ELISA中均保留了抗原结合能力，且表观信号均高于亲本抗体。然而，Biacore双态动力学分析显示，这两种变体的亲和力均弱于亲本抗体（KD：NAZ-mAb v1为32.6 nM，NAZ-mAb v2为9.45 nM，而亲本NAZ-mAb为5.33 nM）。这些结果表明，该计算流程能够生成在实验上可操作、能够结合抗原的NAZ-mAb变体，同时也凸显了固定骨架相互作用能排序作为结合亲和力和产量预测指标的局限性。本研究为在缺乏实验结构数据的情况下开展计算驱动、兼顾可开发性的抗体优化提供了一个实用框架。
人表皮生长因子受体2（HER2）是乳腺癌及其他恶性肿瘤中的一种致癌性受体酪氨酸激酶。一部分HER2阳性肿瘤表达611-CTF-p95HER2，这是一种肿瘤特异性、高度活化的截短亚型，与转移和治疗耐药相关，并且缺失了传统HER2靶向抗体所识别的大部分胞外结构域。我们此前开发了NAZ-mAb（原称Oslo-2），这是一种针对611-CTF-p95HER2的单克隆抗体。在此，我们描述了一种用于设计NAZ-mAb变体的计算抗体工程流程。仅以序列为起点，我们构建了NAZ-mAb-611-CTF-p95HER2复合物模型，利用FoldX 5.0生成了组合突变图谱，并基于预测的相互作用能和可开发性标准对候选变体进行了优先排序。我们选取了代表两种不同设计策略的两个变体进行验证：芳香性双突变体NAZ-mAb v1（L:S31W/L:H107W）和保守性单突变体NAZ-mAb v2（L:S31M）。这两种变体均成功表达为重组IgG；其中，NAZ-mAb v2的重组表达产量达到亲本NAZ-mAb的5倍，而两种变体在间接ELISA中均保留了抗原结合能力，且表观信号高于亲本抗体。然而，Biacore双状态动力学分析显示，其亲和力均弱于亲本抗体（NAZ-mAb v1的KD：32.6 nM，NAZ-mAb v2的KD：9.45 nM，而亲本NAZ-mAb的KD为5.33 nM）。这些结果表明，该计算流程能够生成在实验上可操作并可与抗原结合的NAZ-mAb变体，同时也凸显了以固定骨架相互作用能排序作为结合亲和力和产量预测指标的局限性。本研究为在缺乏实验结构数据的情况下开展计算驱动且兼顾可开发性的抗体优化提供了一个实用框架。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.07.736817v1?rss=1
🏷️ HER2抗体 计算抗体设计 结构指导优化 p95HER2 抗体工程