基于人类 B 细胞体细胞超突变机制的连续定向进化平台开发与应用

《Nature Communications》：Continuous directed evolution using engineered human B cell lines

　　

摘要

人类免疫系统的B细胞进化出了体细胞超高突变（SHM）机制，这种机制能够在免疫球蛋白基因组位点引入突变，其频率远高于基因组的其他部分。这使得B细胞能够在不因全基因组突变而影响其适应性的情况下，不断进化出新的抗体序列。受这些观察结果的启发，我们开发了一种连续定向进化平台（CODE-HB），该平台将SHM机制应用于人类B细胞系中的某个稳定的、非免疫球蛋白基因组位点，从而持续进化出具有广泛突变谱（包括替换、缺失和插入）的细胞质和表面展示蛋白。利用我们的人类B细胞表面展示系统及CODE-HB平台，我们成功培育出了针对禽流感和流感逃逸变体的中和抗体。鉴于CODE-HB的模块化和简洁性，我们预计这一平台可以用于在人类细胞中快速进化具有生物技术应用价值的生物分子。