摘要：抗体在研究、诊断和治疗领域具有重要价值。然而，传统抗体偶联技术存在一些缺陷，如产物异质性高、修饰数量和位置难以控制，这可能影响抗体功能和药代动力学。
抗体在研究、诊断和治疗领域具有重要价值。然而，传统抗体偶联技术存在一些缺陷，如产物异质性高、修饰数量和位置难以控制，这可能影响抗体功能和药代动力学。
4月9日Nature Biomedical Engineering（IF=26.8）杂志上线的一篇论文中，研究人员开发了一种全新的定点多价偶联技术——ubi-tagging技术。
ubi-tagging技术利用泛素化酶，将多个泛素融合蛋白（抗体、抗体片段、纳米抗体、肽或小分子）与抗体和纳米抗体偶联。与传统技术相比，该技术具有快速、高效的优点，能够在30分钟内完成偶联，并可实现93%~96%的转化效率。
图1. ubi-tagging技术原理
ubi-tagging技术的主要决定因素在于：
泛素化酶：针对预想的赖氨酸连接类型（如K48）的泛素化酶。
泛素供体（Ubdon）：具有自由C末端甘氨酸，特定赖氨酸突变为精氨酸（如K48R），防止自聚合。
泛素受体（Ubacc）：携带特定赖氨酸（如K48），C末端缺失甘氨酸二肽（ΔGG）或被封闭。
研究人员成功将荧光染料通过ubi-tagging技术连接到Fab’片段上，生成了单荧光标记的Fab’片段。质谱分析确认了产物的形成，且偶联效率高达93%~96%。此外，通过ubi-tagging技术，研究人员能够将多个Fab’片段连接起来，形成高达11聚体的多价抗体。
接下来，研究人员探究了ubi-tagging技术在以下三个领域中的应用：
1）双特异性T细胞偶联剂：
研究人员利用ubi-tagging技术，将抗TRP1抗体和抗mCD3抗体偶联，生成双特异性T细胞偶联剂（TRP1/mCD3 BiTE）。体外实验显示，该偶联剂可有效激活T细胞并杀伤TRP1阳性肿瘤细胞。
图2. TRP1/mCD3 BiTE能够更有效地激活T细胞并杀死肿瘤细胞
2）DC细胞靶向抗原递呈：
研究人员利用ubi-tagging技术，将抗DEC205抗体和抗原肽偶联，生成DC细胞靶向抗原递呈剂（Fab-Ub2-OVAp）。结果显示，该偶联物能显著增强树突细胞（DC）的抗原呈递能力，诱导T细胞活化。与sortagging（一种成熟的位点特异性偶联技术）相比，ubi-tagging偶联的抗原在体内外均表现出更强的免疫原性，且无需依赖FR基序。
图3. Fab-Ub2-OVAp偶联物在体内引发有效的T细胞反应
3）纳米抗体偶联：
研究人员利用ubi-tagging，将疏水肽连接至VHH（纳米抗体），显著提升了其水溶性，并可有效激活抗原特异性T细胞。
图4. 使用ubi-tagging的纳米抗体进行DC靶向抗原递送
上述三个应用案例展示了ubi-tagging技术在生成各种类型抗体偶联物方面的潜力，并通过实验结果证明了其有效性。
总结来说，ubi-tagging是一种快速、高效、模块化的蛋白质偶联技术，可用于生成各种形式的抗体偶联物。该技术具有广泛的应用潜力，有望改进和开发蛋白质偶联物，特别是用于临床研究和诊断治疗的抗体偶联物。
参考资料：
[1]Angela F. el Hebieshy et al. Site-directed multivalent conjugation of antibodies to ubiquitinated payloads. Nature Biomedical Engineering（2025）
https://www.nature.com/articles/s41551-024-01342-z#Sec6
[2]https://www.nature.com/articles/s41551-025-01368-x#Sec3
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来源：小力和你聊科技
