本發(fā)明提供一種噬菌體展示文庫及其應(yīng)用和制備方法。所述噬菌體展示文庫包含一系列各自獨(dú)立地具有三維結(jié)構(gòu)的抗體性多肽，所述多肽中的每一者均包含具有抗體性重鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域的重鏈、以及具有抗體性輕鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域的輕鏈，其特征在于：所述抗體性重鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域以及所述抗體性輕鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域都具有強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)是位于所述多肽三維結(jié)構(gòu)表面上的用于結(jié)合靶抗原的且非保守性的位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)是由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸，并且所述強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子不包括終止密碼子。本發(fā)明的噬菌體展示文庫同時具有多樣性和篩選高效性。

1.一種噬菌體展示文庫，包含一系列各自獨(dú)立地具有三維結(jié)構(gòu)的抗體性多肽，所述多
肽中的每一者均包含具有抗體性重鏈CDR1結(jié)構(gòu)域、抗體性重鏈CDR2結(jié)構(gòu)域和抗體性重鏈
CDR3結(jié)構(gòu)域的重鏈、以及具有抗體性輕鏈CDR1結(jié)構(gòu)域、抗體性輕鏈CDR2結(jié)構(gòu)域和抗體性輕
鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的輕鏈，其特征在于：所述抗體性重鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域以及所述抗體
性輕鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域都具有強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)是位于
所述多肽三維結(jié)構(gòu)表面上的用于結(jié)合靶抗原的且非保守性的位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)
是由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸，并且所述強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子不包括終止密
碼子；
其中所述抗體性多肽的氨基酸序列采用Chothia編號系統(tǒng)編號時，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性
位點(diǎn)為：所述抗體性重鏈CDR1結(jié)構(gòu)域的第33位氨基酸，所述抗體性重鏈CDR2結(jié)構(gòu)域的第50、
52、56、58位氨基酸，所述抗體性重鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的第95至(95+k)位氨基酸，所述抗體性輕
鏈CDR1結(jié)構(gòu)域的第30、31位氨基酸，所述抗體性輕鏈CDR2結(jié)構(gòu)域的第50位氨基酸，以及所述
抗體性輕鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的第91至(91+j)位氨基酸；其中k為3至14的整數(shù)，j為3至6的整數(shù)；
并且
其中所述強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子選自NNY和NVY。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噬菌體展示文庫，其中所述抗體性重鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)
域以及所述抗體性輕鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域都具有弱隨機(jī)突變性位點(diǎn)，所述弱隨機(jī)突
變性位點(diǎn)是溶劑可及且非保守性的位點(diǎn)，其是由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸，并
且所述弱隨機(jī)突變簡并密碼子不編碼破壞所述多肽三維結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的氨基酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噬菌體展示文庫，其中所述弱隨機(jī)突變性位點(diǎn)各自所包括的
氨基酸包括：在天然鼠源抗體相應(yīng)位點(diǎn)處的出現(xiàn)頻率至少為65％的氨基酸和/或出現(xiàn)頻率
之和至少為65％的氨基酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噬菌體展示文庫，其中所述抗體性多肽的氨基酸序列采用
Chothia編號系統(tǒng)編號時，
所述抗體性重鏈CDR1結(jié)構(gòu)域包含連續(xù)氨基酸序列X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9，其中
X1至X9依次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第27至第35位，X7為由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編
碼的氨基酸中的任意一種，X1、X2、X4、X5、X8和X9為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸
中的任意一種，X3任選地為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種；
所述抗體性重鏈CDR2結(jié)構(gòu)域包含連續(xù)氨基酸序列Y1-Y2-Y3-Y4-Y5-Y6-Y7-Y8-Y9-Y10-
Y11-Y12，其中Y1至Y12依次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第50至52、52A、53至60位，Y1、Y3、
Y8和Y10為由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種，Y5至Y7、Y12為由弱隨機(jī)
突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種，Y4和Y9任選地為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編
碼的氨基酸中的任意一種；
所述抗體性重鏈CDR3結(jié)構(gòu)域各自獨(dú)立地包含連續(xù)氨基酸序列(Z1)_m-Z2-Z3，其中第1個
Z1對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第95位，Z2和Z3依次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第101位
之前倒數(shù)第2位和第101位之前倒數(shù)第1位，m為4至15的整數(shù)，Z1為由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子
編碼的氨基酸中的任意一種，Z2和Z3各自獨(dú)立地為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸
中的任意一種；
所述抗體性輕鏈CDR1結(jié)構(gòu)域包含連續(xù)氨基酸序列x1-x2-x3-x4-x5-x6，其中x1至x6依
次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第27至32位，x4和x5為由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨
基酸中的任意一種，x1至x3為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種，x6任
選地為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種；
所述抗體性輕鏈CDR2結(jié)構(gòu)域包含連續(xù)氨基酸序列y1-y2-y3-y4-y5-y6-y7，其中y1至y7
依次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第50至56位，y1為由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基
酸中的任意一種，y2、y4至y7為由弱隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種；以及
所述抗體性輕鏈CDR3結(jié)構(gòu)域各自獨(dú)立地包含連續(xù)氨基酸序列z1-z2-(z3)_n-z4-z5，其中
z1、z2和第1個z3依次對應(yīng)所述Chothia編號系統(tǒng)的第89至91位，z4和z5依次對應(yīng)所述
Chothia編號系統(tǒng)的第97位之前倒數(shù)第2位和第97位之前倒數(shù)第1位，n為4至7的整數(shù)，z3為
由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種，z1和z5各自獨(dú)立地為由弱隨機(jī)突變
簡并密碼子編碼的氨基酸中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噬菌體展示文庫，其中：
X1為由簡并密碼子TWY編碼的任意一種氨基酸，X2為由簡并密碼子DCN編碼的任意一種
氨基酸，X3為由簡并密碼子HTY編碼的任意一種氨基酸，或者為Phe，X4為由簡并密碼子WCY
編碼的任意一種氨基酸，X5為由簡并密碼子RRY編碼的任意一種氨基酸，X6為Tyr，X7為由簡
并密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，X8為由簡并密碼子RTR編碼的任意一種氨基酸，X9為
由簡并密碼子MRY編碼的任意一種氨基酸；
Y1為由簡并密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，Y2為Ile，Y3為由簡并密碼子NVY編碼的
任意一種氨基酸，Y4為由簡并密碼子YCN或HMY編碼的任意一種氨基酸，或者為Pro，Y5為由
簡并密碼子DRY或RGY編碼的任意一種氨基酸，Y6為由簡并密碼子RVY或RSY編碼的任意一種
氨基酸，Y7為由簡并密碼子RGY或KVY編碼的任意一種氨基酸，Y8為由簡并密碼子NNY編碼的
任意一種氨基酸，Y9為由簡并密碼子AYY編碼的任意一種氨基酸，或者為Thr，Y10為由簡并
密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，Y11為Tyr，Y12為由簡并密碼子VMY編碼的任意一種氨基
酸；
Z1為由簡并密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，Z2為由簡并密碼子KMY編碼的任意一種
氨基酸，Z3為由簡并密碼子WTS編碼的任意一種氨基酸；
x1為由簡并密碼子SAR或MRW編碼的任意一種氨基酸，x2為由簡并密碼子RRY或VRC編碼
的任意一種氨基酸，x3為由簡并密碼子DTA編碼的任意一種氨基酸，x4為由簡并密碼子NNY
編碼的任意一種氨基酸，x5為由簡并密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，x6為由簡并密碼子
KMY或DMY編碼的任意一種氨基酸，或者為Tyr；
y1為由簡并密碼子NNY編碼的任意一種氨基酸，y2為由簡并密碼子RCY或RYY編碼的任
意一種氨基酸，y3為Ser，y4為由簡并密碼子AVM或AMY編碼的任意一種氨基酸，y5為由簡并
密碼子CKN編碼的任意一種氨基酸，y6為由簡并密碼子BMY編碼的任意一種氨基酸，y7為由
簡并密碼子AST編碼的任意一種氨基酸；以及
z1為由簡并密碼子CWR編碼的任意一種氨基酸，z2為Gln，z3為由簡并密碼子NNY編碼的
任意一種氨基酸，z4為Pro，z5為由簡并密碼子YWY編碼的任意一種氨基酸。
6.一種噬菌體質(zhì)粒組合物，包含一系列噬菌體質(zhì)粒，該質(zhì)粒各自獨(dú)立地包含位于復(fù)制
子和啟動子下游的DNA，所述DNA各自獨(dú)立地編碼一種具有三維結(jié)構(gòu)的抗體性多肽，所述多
肽中的每一者均包含具有抗體性重鏈CDR1結(jié)構(gòu)域、抗體性重鏈CDR2結(jié)構(gòu)域和抗體性重鏈
CDR3結(jié)構(gòu)域的重鏈、以及具有抗體性輕鏈CDR1結(jié)構(gòu)域、抗體性輕鏈CDR2結(jié)構(gòu)域和抗體性輕
鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的輕鏈，其特征在于：所述抗體性重鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域以及所述抗體
性輕鏈CDR1、CDR2和CDR3結(jié)構(gòu)域都具有強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)是位于
所述多肽三維結(jié)構(gòu)表面上的用于結(jié)合靶抗原的且非保守性的位點(diǎn)，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性位點(diǎn)
是由強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子編碼的氨基酸，并且所述強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子不包括終止密
碼子；
其中所述抗體性多肽的氨基酸序列采用Chothia編號系統(tǒng)編號時，所述強(qiáng)隨機(jī)突變性
位點(diǎn)為：所述抗體性重鏈CDR1結(jié)構(gòu)域的第33位氨基酸，所述抗體性重鏈CDR2結(jié)構(gòu)域的第50、
52、56、58位氨基酸，所述抗體性重鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的第95至(95+k)位氨基酸，所述抗體性輕
鏈CDR1結(jié)構(gòu)域的第30、31位氨基酸，所述抗體性輕鏈CDR2結(jié)構(gòu)域的第50位氨基酸，以及所述
抗體性輕鏈CDR3結(jié)構(gòu)域的第91至(91+j)位氨基酸；其中k為3至14的整數(shù)，j為3至6的整數(shù)；
并且
其中所述強(qiáng)隨機(jī)突變簡并密碼子選自NNY和NVY。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噬菌體質(zhì)粒組合物，其中所述噬菌體質(zhì)粒還各自獨(dú)立地包含
位于所述DNA下游的、編碼噬菌體pIII蛋白C端結(jié)構(gòu)域的DNA，并且其中所述多肽與所述噬菌
體pIII蛋白C端結(jié)構(gòu)域構(gòu)成融合蛋白。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噬菌體質(zhì)粒組合物，其中所述DNA中的一種具有如序列1所示
和序列2所示的DNA序列。
9.一種引物組合物，其包含分別如序列5-24所示的DNA序列。
10.權(quán)利要求9所述的引物組合物在用于構(gòu)建權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的噬菌體展
示文庫中的用途。
11.一種宿主細(xì)胞庫，其包含一系列宿主細(xì)胞，該宿主細(xì)胞各自獨(dú)立地含有權(quán)利要求6-
8中任意一項(xiàng)所述的噬菌體質(zhì)粒組合物中的任意一種噬菌體質(zhì)粒，其中所述宿主細(xì)胞為能
夠被噬菌體感染的細(xì)胞。
12.權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的噬菌體展示文庫在篩選特異性識別靶抗原的抗體
中的用途。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用途，其中所述靶抗原包括野生型抗原和點(diǎn)突變抗原。