HUGO-Nano chVHH纳米抗体平台解析
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生命在五亿年前的寒武纪海洋中，诞生了改变生物防御体系的适应性免疫。历经千万年军备竞赛，驼科动物又演化出独有的天然单域 VHH 抗体，是大自然耗时亿万年筛选出的高效抗原结合工具。这套跨越数亿年的演化智慧，正是赛业 HUGO-NanoTM 纳米抗体平台研发的核心灵感来源。
自然界为适配复杂多样的抗原，在驼科 VHH 中沉淀下亲水特征残基、超长 CDR3、非典型二硫键三大结构特征，帮助解决单域分子水溶性、构象刚性与隐蔽表位识别难题。但天然羊驼 VHH 属于异种蛋白，直接用于人体药物存在免疫原性隐患，繁琐的体外人源化还可能损耗抗体亲和力与稳定性。
为此，赛业生物构建了 HUGO-NanoTM chVHH（camelized human VHH-like antibody）驼化人源纳米抗体发现平台：不盲目照搬驼类完整基因，而是选择性萃取自然演化筛选出的优质结构元件，精准嫁接在人类原生抗体胚系骨架之上。该平台既复刻驼科 VHH 经演化验证的单域性能优势，又尽可能保留人源序列基底，使获得的 chVHH 纳米抗体兼具自然进化优势与人源临床安全性，适合 GPCR、离子通道、蛋白酶活性位点、高保守病毒、酶口袋等传统抗体较难突破的靶点开发。
图1 HUGO-NanoTM chVHH驼化人源纳米抗体小鼠示意图
一、HUGO-Nano chVHH六大创新优势
1. 自然演化赋能人源底盘，兼顾药效与临床安全
chVHH 采用全人原生骨架与选择性进化特征导入的设计思路，不走全盘替换异种基因的粗放改造路径。相较传统驼源抗体，可省去复杂体外人源化步骤；相较简易单域改造小鼠，又保留自然演化赋予的独特分子优化体系。
2. 完整体内天然进化系统，一站式完成优化筛选
平台完整保留小鼠原生全套免疫进化调控体系，依靠体内天然基因重排、序列多样化、抗原驱动亲和力提升与免疫耐受筛选，自动淘汰低表达、易聚集与高非特异克隆，缩短后续人工优化流程。
3. 双重进化结构加持，拓宽难靶点开发边界
融合亲水稳定骨架与刚性长环两大结构优势，帮助分子更高效识别 GPCR、离子通道、蛋白酶活性位点和高保守病毒等传统技术较难开发的靶点。
4. 天然标准化单域单元，适配模块化生物药
驼科单域具有无轻重链配对干扰的简约结构。chVHH 承袭这一优势，可灵活搭配毒素、核酸、Fc 与靶向肽等功能模块，适配双特异性抗体、ADC、AOC、CAR 靶向元件等前沿药物形式。
5. 复刻免疫演化灵感，形成独家专利布局
赛业生物将对适应性免疫与单域抗体进化的理解沉淀为平台化专利技术，以知识产权布局支撑长期技术差异化。
6. 海量真实演化数据库，构建 AI 迭代闭环
平台持续积累体内进化筛选得到的真实抗体表征数据，覆盖亲和力、热稳定、表达水平、聚集特性与工业化适配等维度，并反哺 AI 辅助抗体发现系统，形成“体内进化筛选-成药性评价-数据反哺 AI 优化”的研发闭环。
二、重点应用领域
依托五亿年免疫演化赋予的独特单域结构能力，HUGO-NanoTM chVHH 适配多类前沿创新药赛道：
| 应用方向 | 适配价值 | 代表场景 |
|---|---|---|
| 难成药靶点创新药 | 提升深表位与隐蔽表位识别能力 | GPCR、离子通道、蛋白酶活性口袋、高保守突变病毒、膜隐蔽抗原 |
| 难治实体瘤靶向药物 | 更适合复杂微环境中的靶向识别 | 致密肿瘤微环境穿透、深部肿瘤抗原识别 |
| 中枢神经系统递送 | 依托小尺寸结构拓展递送潜力 | 脑部肿瘤、神经退行性疾病相关靶点 |
| 复合生物药开发 | 适配模块化组装与多功能融合 | 双特异/多抗、ADC、AOC、CAR 靶向元件、靶向蛋白降解分子 |
| 分子影像与体外诊断 | 低非特异黏附、体内清除快 | PET 活体显像、免疫检测试剂盒原料 |
如需进一步了解纳米抗体在不同疾病赛道中的开发机会，也可查看 肿瘤方向抗体分子库、神经及肌肉方向抗体分子库 等相关入口。
三、HUGO-Nano小鼠验证数据
1. HUGO-Nano小鼠抗体序列多样性检测
采集 Naive 状态小鼠脾脏并提取 RNA，在样本 total RNA 检测合格后，将下游扩增引物设置于 CH2 区域进行文库构建，结合高通量测序技术评估免疫系统多样性。对测序得到的序列进行质控后，再与 IMGT 免疫细胞受体库的 V(D)J 基因比对，统计分析 VDJ 基因频率、克隆频率分布和多肽序列数目等信息。
图2 HUGO-Nano小鼠脾脏 B 细胞中重链抗体可变区序列多样性分析
结果显示，HUGO-Nano 小鼠脾脏 B 细胞中重链抗体可变区序列多样性丰富，支持后续多类型靶点筛选。
2. HUGO-Nano小鼠免疫细胞检测
采集 Naive 状态小鼠外周血，完成封闭、荧光标记抗体孵育、PBS 清洗及流式检测。通过代表性流式细胞免疫表型分析和统计对比，评估 T、B 和 NK 细胞构成。
图3 HUGO-Nano小鼠外周血中 B、T 和 NK 细胞比例分析
检测结果显示，HUGO-Nano 小鼠外周血中的 B 细胞、T 细胞和 NK 细胞比例与 WT 小鼠无明显差异，说明基础免疫细胞组成正常。
3. HUGO-Nano小鼠免疫后血清效价检测
经多轮免疫的 HUGO-Nano 小鼠可产生强特异性血清免疫应答，血清抗原结合效价表现优异。结合噬菌体展示一轮淘选即可实现高效阳性克隆富集，获得大量高表达、高特异性、高亲和力全人纳米抗体。
图4 HUGO-Nano小鼠免疫效价数据
四、靶点筛选案例
1. 基于HUGO-Nano小鼠开展抗 DLL3 抗体筛选
全人源 DLL3 纳米抗体重组蛋白表达与纯化
双标签（VHH-Fc / VHH-His）纳米抗体的表达纯化结果显示，HUGO-Nano 小鼠具有高效、稳定且高纯度的全人源纳米抗体生产能力。
图5 全人源 DLL3 纳米抗体表达与纯度检测
BLI 分子互作亲和力定量检测
数据显示，筛选获得的 DLL3 纳米抗体与靶蛋白具备极强特异性结合能力，且有多个候选分子优于对照抗体 ROVA-T，具备 ADC 与靶向示踪等药物开发潜力。
图6 全人源 DLL3 纳米抗体亲和力检测
细胞水平靶向结合与内化活性功能评价
在 DLL3 过表达 HEK293 与小细胞肺癌 NCI-H69 细胞结合活性检测中，所有纳米抗体均呈浓度依赖性特异性结合，多个候选分子结合活性优于对照 ROVA-T。基于 DLL3 过表达细胞的流式内化检测，多个候选纳米抗体内化活性优于临床对照 ADC，R1-F2、R1-H1 内化效率最优，说明该系列纳米抗体兼具强细胞靶向结合与高效内化能力，适配 DLL3 ADC 管线开发。
图7 全人源 DLL3 纳米抗体细胞水平功能验证
2. 基于HUGO-Nano小鼠开展抗 PD-L1 抗体筛选
在靶细胞表面天然构象 PD-L1 结合活性检测中，抗体 P5765 对靶细胞表面 PD-L1 的结合亲和力优于对照 HLX20，二者 Emax 信号差异不受 Fc 序列与检测条件影响，提示其在分子空间构象方面存在差异。
图8 抗 PD-L1 纳米抗体对 PD-L1 结合活性的荧光强度
进一步采用 ELISA 检测抗体竞争阻断 PD-1 与 PD-L1 结合的能力，P5765 和 HLX20 均表现出剂量依赖性阻断活性。与此同时，P5765 在 RKO 细胞中的内吞效率显著优于 HLX20，内吞荧光信号约为后者 2.4 倍，体现出更强的细胞内化潜力。
3. 基于HUGO-Nano小鼠开展抗 CD8 抗体筛选
CD8 纳米抗体 Jurkat 工程细胞系结合筛选
通过稳定表达 CD8 的 Jurkat 工程细胞系完成 FACS 筛选，以 CBD1033 抗体作为 benchmark，定量评估候选 CD8 全人源纳米抗体的抗原结合活性（EC50）。初筛共获得 17 株 CD8 阳性特异性纳米抗体，绝大多数候选分子的抗原结合能力优于对照。
人源/食蟹猴外周血交叉结合验证
候选 CD8 纳米抗体与人、食蟹猴外周血 PBMC 共孵育后，流式结果显示绝大多数纳米抗体可同时结合人源与食蟹猴 PBMC，满足临床前动物交叉验证需求，且 15 株纳米抗体与原代 PBMC 的结合活性显著优于参比抗体 CBD1033。
图9 CD8 纳米抗体与人源及食蟹猴 PBMC 交叉结合验证
CD8 纳米抗体细胞内化功能评价
以 CD8 阳性 CCRF-CEM 急性淋巴细胞白血病细胞为模型，利用流式细胞术定量检测纳米抗体结合 CD8 受体后的内化效率。大多数候选纳米抗体可高效介导 CD8 受体内化，适合用于毒素递送和免疫杀伤类靶向药物开发。
图10 CCRF-CEM 细胞中 CD8 纳米抗体内吞活性检测
五、合作模式
| 合作方式 | 内容说明 | 适合需求 |
|---|---|---|
| 一站式抗体筛选服务 | 覆盖小鼠免疫、抗体筛选与活性验证，交付功能验证后的候选抗体。 | 需要快速推进抗体发现项目的团队 |
| 联合开发模式 | 整合双方技术与资源，协同推进创新抗体疗法开发。 | 需要深度共研和长期项目协作的团队 |
| 抗体分子授权合作 | 开放 HUGO-LAbTM 抗体分子库，成熟 chVHH 现货分子可对外授权，支持靶点定制开发与管线联合共建。 | 希望以更短路径衔接分子获取与后续转化开发的团队 |
如果您希望进一步了解 HUGO-NanoTM chVHH 平台的靶点适配性、分子筛选策略或合作模式，可前往平台页面继续查看。
查看 HUGO-Nano 平台如需对比不同抗体发现策略，也可延伸阅读 如何选择合适的抗体筛选技术平台、从骆驼血清到全人抗体小鼠的生物医学革命 以及 2026 全球抗体药物行业发展蓝皮书。
FAQ
HUGO-Nano chVHH 平台不是直接照搬驼类完整基因，而是将自然演化筛选出的关键结构优势嫁接到人源抗体骨架上，兼顾单域分子的难靶点识别能力与更高的人源安全性基础。
平台更适合 GPCR、离子通道、蛋白酶活性位点、高保守病毒、膜隐蔽抗原等传统抗体较难突破的靶点，也适合双特异/多抗、ADC、AOC、CAR 靶向元件等模块化生物药开发。
可根据项目阶段选择一站式抗体筛选、联合开发或抗体分子授权合作模式，由平台支持候选分子获取、活性验证和后续共研推进。
| 产品编号 | 产品名称 | 品系背景 | 应用领域 | 订购 |
|---|---|---|---|---|
| C001802 | B6-hBAFF/huAPRIL | C57BL/6NCya | 免疫 | |
| C001902 | B6-huCD3/huDLL3 | C57BL/6NCya | 免疫&肿瘤 | |
| C001811 | B6-huIL13/huTSLP | C57BL/6NCya | 炎症&免疫 | |
| C001898 | B6;D1-htau/hTNF | C57BL/6J;DBA/1Cya | 神经 | |
| C001896 | B6-huC3*R102G | C57BL/6JCya | 免疫 | |
| C001647 | B6-hFUS*R521C | C57BL/6JCya | 神经&肌肉 | |
| C001930 | B6-huEPCAM | C57BL/6JCya | 肿瘤 | |
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| C001869 | B6-huIL18BP | C57BL/6NCya | 炎症&免疫 | |
| C001775 | B6-hDMD (E49-53) | C57BL/6NCya | 罕见病 |
