[发明专利]mRNA展示抗体文库和方法

说明书

本发明提供了编码多个抗体或抗体片段的高多样性核酸文库的组合物、方法和用途。所述高多样性核酸文库包含或衍生自(1)V_H‑CDR1/2子文库，(2)多个V_H‑CDR3子文库，和(3)V_L子文库，其中的每个包含多个成员。优选地，所述子文库的每个成员包含至少一个具有多个简并碱基位置的随机盒。在一个特别优选的实施例中，将所述V_H‑CDR1/2子文库、所述多个V_H‑CDR3子文库和所述V_L子文库的至少两个成员的至少部分进行重组以形成表达文库中的表达文库成员，其中所述表达文库的每个成员编码不同的抗体或抗体片段。

本申请要求2017年11月20日提交的序列号为62/588,914的我们共同未决的美国临时专利申请的优先权。

技术领域

本发明的领域是用于超高多样性抗体文库的组合物和方法，特别是因为它涉及mRNA展示文库以及涉及mRNA展示文库用于产生重组高亲和力结合物的用途。

背景技术

背景描述包括可用于理解本发明的信息。并不承认本文提供的任何信息是现有技术或与当前要求保护的发明相关，也不承认具体地或隐含地提到的任何出版物是现有技术。

本文中的所有出版物和专利申请都通过引用并入，其程度如同每个单独的出版物或专利申请被具体地且单独地指明通过引用并入一样。在并入的参考文献中的术语的定义或用法与本文提供的该术语的定义不一致或相反时，适用本文提供的该术语的定义，而不适用该术语在该参考文献中的定义。

以高亲和力、特异性抗体或结合分子靶向肿瘤抗原或新表位已被证明是治疗癌症患者的有效方法。随着越来越多的患者特异性和/或癌症特异性肿瘤抗原和/或新表位通过组学数据分析通过体内、体外或计算机模拟被鉴定，创建抗体文库或展示文库的需求已经增长，所述抗体文库或展示文库提供高概率地选择稳定、可溶性、功能性和适应性的抗体或结合物。虽然高亲和力、特异性抗体或结合分子可以在天然抗体池中鉴定或衍生自天然抗体池，但这种鉴定或衍生的天然抗体或结合物可能不是有效或特异性的，因为取决于暴露于这些抗原或新表位的频率或强度，这些天然抗体的多样性可能受到限制。

在解决此类问题的一种方法中，可以使用重组噬菌体展示文库。虽然这样的方法允许生成具有合理高多样性的文库，但是经常需要对结合物进行多轮的富集，这是劳动密集的和耗时的。此外，尽管有相对较大的多样性，结合物往往具有不太理想的亲和力和稳定性。此外，多样性通常受到诸如文库体积、转染效率等实际考虑因素的限制。例如，如WO2006/072773中所述，使用多个人工选择压力可以进一步优化这样的方法和其他方法。尽管此类方法可以改善稳定性特征，但需要大量的文库操作和时间。

在另一种方法中，可以进行mRNA展示。这里，编码候选结合分子(典型的scFv)的mRNA序列在其3′末端与嘌呤霉素分子偶联，并且通过体外翻译产生由所述mRNA序列编码的肽，以产生将所述mRNA直接偶联到由所述mRNA编码的蛋白质的融合产物。然而，尽管当前的mRNA展示技术有利地避免了与转染限制相关的问题，并且至少在概念上允许更高的多样性，但仍然存在结构完整性或稳定性、相对低的亲和力和/或交叉反应性的问题。为了进一步改善来自mRNA展示的scFv的至少选定的结合特征，执行VH-CDR3谱型分析(见ProteinEngineering，Design Selection[蛋白质工程、设计与选择]，2015，第28卷 第10期，第427-435页)。然而，这样的过程需要迭代分析，并且并不是能对所有抗原都有效。

因此，即使使用mRNA展示和其他方法创建和鉴定候选结合物的方法是已知的，具有高结构完整性/稳定性、低亲和力和/或低交叉反应性的结合物的高多样性文库仍然难以得到。因此，仍然需要改进用于mRNA展示文库的组合物、方法和用途，以快速产生稳定的重组高亲和力结合物。

发明内容