作为体外诊断（IVD）试剂的核心原料，抗体直接决定了检测方法的灵敏度、特异性与稳定性。其中，多克隆抗体（pAb）凭借天然的多表位覆盖优势与高亲和力，长期支撑着免疫比浊等检测技术的临床应用，是大量经典IVD项目的核心原料。然而，多抗的异质性本质，使其始终无法突破批次一致性的行业瓶颈：每一批次产品的抗体组成、表位分布与亲和力均存在不可控差异，这种批次间的差异直接影响了诊断检测的长期可靠性，因此行业迫切需要明确、可重复的替代方案。
近期，中元汇吉-重庆艾生斯、Rapid Novor快序生物、四川大学等团队联合在《Journal of Biological Engineering》发表研究论文，依托快序开发的REpAb血清多抗从头测序技术，将一个抗human ApoA-I的山羊多抗成功转化为4个重组山羊单抗的混合制剂。与原山羊多抗相比，混合重组山羊单抗的线性范围更宽、批间一致性更好，达到甚至超越了国际一线产品的水准。
这也是REpAb这项全球唯一从血清蛋白出发的抗体发现技术，继在全人源新冠中和抗体、疟疾中和抗体开发等医药领域应用文章发表后，在IVD工业场景下公开发表的又一应用案例，为IVD行业多抗原料的可控化、标准化升级提供了突破性解决方案，也为这些多抗原料对应的试剂盒的批量化升级提供了意义深远的行业示范。
研究背景：ApoA-I检测的行业痛点
载脂蛋白A-I（ApoA-I）是心血管疾病风险分层与预后评估的核心经典生物标志物。作为高密度脂蛋白（HDL）的主要结构与功能蛋白，ApoA-I是胆固醇逆向转运过程的核心介导因子，其血清水平与动脉粥样硬化性心血管事件的发生风险呈显著负相关，临床预测价值优于传统的高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）指标。
ApoA-I检测对抗体表位覆盖有特殊要求：作为分子量28kD的蛋白，单一抗体的表位覆盖有限，难以介导足够的分子间交联，无法形成满足检测需求的大分子量免疫复合物。而即使混合多个重组单抗，如何筛选互补的抗体并优化配比，也是行业难题。目前，临床使用的ApoA-I免疫比浊法检测试剂仍以动物源多抗为核心原料，因此开发基于重组单抗的标准化 ApoA-I 检测试剂，对于提升心血管疾病风险长期监测的准确性与可靠性具有重要临床价值。
针对上述行业痛点，本研究通过Rapid Novor快序生物开发的REpAb血清多抗测序技术，直接解析抗human ApoA-I的山羊多抗，从山羊血清中直接测得发挥核心作用的山羊单抗序列，再经重组表达和科学配比，获得可替代传统多抗的"定义明确且可再生"的混合重组单抗试剂。
REpAb多抗测序：功能导向的多抗转化策略
传统杂交瘤、噬菌体展示等单抗发现技术采用“先测序，再做功能验证”的方案，不仅验证周期较长，且容易造成高活性抗体漏筛等问题。相反，REpAb平台的一大优势在于“先筛选功能抗体，再测氨基酸序列”，直接从免疫反应产生的功能性抗体库中挖掘高活性分子，既提升了高价值抗体的发现效率，又减小了抗体验证的工作量。REpAb测序流程可分为四个关键步骤：
（1）多抗富集：用ApoA-I抗原对山羊血清进行亲和纯化，获得高纯度的抗原-抗体复合物，分离出真正参与抗原识别的功能性抗体亚群，排除非特异性抗体的干扰。
（2）多抗测序：对富集的抗体进行多酶切消化，结合高分辨质谱进行de novo蛋白测序；同时提取PBMC进行NGS测序，构建抗体基因数据库，辅助de novo蛋白测序。
（3）序列组装与轻重链配对：利用Novor软件进行肽段的从头测序，并将高质量肽段组装为全长轻重链序列；进一步结合凝胶电泳共迁移和质谱分析，建立重链-轻链配对关系，最终筛选出85个候选抗体进行重组表达。
（4）重组抗体组合优化：重组表达的85个候选抗体通过ELISA验证其与抗原的结合能力。结果表明19个抗体对ApoA-I表现出较高的亲和力，其中7个抗体的亲和力与原多抗相当甚至更高。
图1 REpAb从羊多抗中解析单抗序列
重组单抗鸡尾酒配方重现并超越原多抗，对标国际一线水平
随后团队通过成对协同筛选，识别具有互补表位结合能力的抗体，最终筛选出6个单抗（编号 1#~6#），构建为基础混合试剂。之后，采用科学严谨的 "留一法" 筛选策略，依次从含全部 6 株抗体的混合组中剔除单株抗体得到衍生混合体系，并开展临床相关性验证，精准甄别出关键抗体组分。结果显示：4# 与 5# 降低了整体的结合活性；而 3#则发挥了核心作用，剔除它会导致混合试剂的性能显著下降。这一结果表明，有效的单抗鸡尾酒不仅需要高亲和力的结合分子，还需要协同的表位覆盖。据此，团队筛选出4种优化组合进入临床验证，最终确定 1#、2#、3#、6# 组成的四单抗鸡尾酒为最优配方。
图2 重组单抗比与原始多抗检测结果高度一致
基于105份临床血清样本的方法学比对显示，该四单抗混合制剂与原多抗试剂的检测相关性高达 R²=0.994，平均偏差仅 0.0099 g/L，98.1%的测量值均落在临床允许的误差范围内。此外，四单抗鸡尾酒在多项核心分析性能指标上实现了对原多抗的全面超越：由于剔除了天然多抗中非特异性、低亲和力的抗体，四单抗鸡尾酒的线性范围更宽，抗HOOK效应显著增强，批间一致性更好，抗干扰能力更优，减少了临床上因结果超出检测范围需要重测的情况。
图3 重组单抗的关键性能全面优于原多抗
与国际一线品牌产品的比对结果表明，基于REpAb技术转化的ApoA-I四单抗鸡尾酒试剂，不仅与罗氏的产品具有极高的临床一致性（R2>0.99），而且在精密度这一关键性能指标上表现更优，具备替代进口试剂、实现IVD核心原料国产化的实力。
图4 重组单抗鸡尾酒与罗氏商用产品的临床检测相关性
IVD原料开发新范式：全球首次将山羊多抗原料转化为重组单抗鸡尾酒
本研究成功将经过临床验证的山羊多抗免疫比浊试剂转化为仅含4株山羊单抗的鸡尾酒配方，验证了将动物源多抗转化为标准化重组单抗鸡尾酒的可行性，解决了多抗试剂依赖动物生产、批间差大、供应不稳定等核心痛点。对于ApoA-I这类依赖多表位交联的免疫比浊检测靶点，REpAb技术不仅能完美复刻动物多抗的检测性能，还能通过剔除非特异性和拮抗抗体进一步优化线性范围、精密度与抗干扰能力，为心血管疾病风险评估提供更稳定可靠的检测工具。研究同时指出，该技术具有良好的通用性，可推广至ApoB、Lp (a)、CRP等其他依赖动物多抗的IVD检测项目。
REpAb：突破传统局限，可用于任何物种的抗体发现技术
与传统单抗发现技术受物种特异性、文库构建体系和免疫细胞分离方法的严格限制不同，REpAb技术从根本上突破了传统抗体发现技术的物种边界，可实现对任意免疫物种血清中功能性抗体的直接解析。
该技术可拓展至山羊、兔、驴等抗体常用物种，以及骆驼、羊驼等抗体药领域备受关注的物种。REpAb技术可直接通过高分辨质谱对血清中的抗体蛋白进行从头测序，得到完整的氨基酸序列。这一特性彻底解锁了全球丰富的动物抗体资源宝库，让那些因传统技术限制而无法被开发利用的优质物种抗体，能够快速转化为定义明确、可重组生产的标准化试剂，为IVD检测和抗体药物研发开辟了全新的抗体发现路径。
参考文献
Xu L, Song Q, Zhu M, et al. From polyclonal to monoclonal: de novo sequencing of goat antibodies for a standardized ApoA-I immunoturbidimetric assay. J Biol Eng. Published online May 12, 2026. doi:10.1186/s13036-026-00697-y
