噬菌体展示技术作为抗体药物筛选的核心工具，凭借 “全人源抗体筛选、低免疫原性、短研发周期” 的优势，已催生阿达木单抗等年销售额超千亿元的重磅药物。但实验过程中，噬菌体文库库容不足与抗体淘洗效率低两大痛点，常导致筛选失败或获得的抗体亲和力不足。本文针对这两大核心问题，结合实用工具与操作细节，提供可落地的解决方案，助力提升实验成功率。

一、痛点 1：噬菌体文库库容低？高转化感受态细胞是关键
噬菌体文库的库容直接决定 “能否覆盖足够多的抗体序列多样性”，而感受态细胞的转化效率是限制库容的核心因素 —— 常规感受态细胞转化效率仅 10⁶-10⁷转化子 /μg DNA，难以构建库容超 10⁹的高质量文库，导致遗漏高亲和力抗体序列。

解决方案：选择高转化效率的 TG1 感受态细胞
目前市面上专为噬菌体展示优化的感受态细胞中，LGC（Lucigen）公司的 TG1 感受态细胞表现突出，其核心优势在于：

转化效率高：转化效率可达 10⁹-10¹⁰转化子 /μg DNA，是普通 TG1 细胞的 4 倍，能轻松构建库容超 10⁹的噬菌体文库，覆盖更多抗体序列多样性；
适配性强：兼容丝状噬菌体（如 M13）的噬菌粒载体，支持抗体片段（scFv、Fab）的高效克隆与展示，无需额外优化载体构建条件。
关键操作细节：进一步提升转化效率
除选择优质感受态细胞外，操作层面的 3 个细节可进一步减少效率损失：

DNA 质量控制：确保噬菌粒 DNA 为超螺旋结构（线性或开环 DNA 转化效率降低 50% 以上），且无蛋白酶、核酸酶污染（可通过琼脂糖凝胶电泳验证纯度）；
转化体系优化：DNA 样本体积控制在感受态细胞体积的 1/10 以内（如 100μL 感受态对应≤10μL DNA），DNA 加入量不超过 500ng—— 过量 DNA 会导致细胞毒性，降低转化效率；
低温操作与专用培养基：微量离心管、电转杯需提前冰浴预冷，感受态细胞在冰上缓慢解冻（避免反复冻融）；电转后使用试剂盒配套的 Recovery Medium 重悬细胞，其含有的营养成分可提升细胞复苏率，比常规 LB 培养基转化效率高 30% 以上。
二、痛点 2：抗体淘洗效率低？优质辅助噬菌体 + 适配载体是核心
淘洗效率直接影响 “能否富集到高亲和力抗体噬菌体”—— 若辅助噬菌体展示效率低，大量抗体片段无法有效展示在噬菌体表面，导致即使存在高亲和力序列，也难以被靶分子捕获；此外，载体与菌株的不匹配，还可能引发质粒突变，进一步降低筛选效率。

解决方案 1：使用 Hyperphage 辅助噬菌体，提升抗体展示效率
常规辅助噬菌体（如 M13KO7）会同时表达野生型 pⅢ 蛋白，导致部分噬菌体表面仅展示野生型 pⅢ，不携带抗体片段，降低有效展示比例。而 PROGEN 公司的 Hyperphage 辅助噬菌体通过缺失自身 pⅢ 基因，解决了这一问题：

工作原理：Hyperphage 无法独自组装，需依赖携带噬菌粒（含抗体 - pⅢ 融合基因）的宿主细胞 —— 当感染含噬菌粒的 TG1 细胞后，仅能利用噬菌粒表达的 “抗体 - pⅢ 融合蛋白” 完成组装，使几乎所有噬菌体表面都展示抗体片段，有效展示比例从常规辅助噬菌体的 30%-50% 提升至 90% 以上；
适配载体：需搭配仅编码全功能 pⅢ 蛋白的噬菌粒载体（如 pSEX81），确保融合蛋白正确表达与组装，避免因载体缺失关键序列导致展示失败。
解决方案 2：选择适配的宿主菌株与表达质粒，避免突变与低效表达
不同宿主菌株对辅助噬菌体的兼容性不同，错误选择会导致质粒突变或表达效率低下：

菌株选择：TG1 感受态细胞与 Hyperphage 兼容性最佳，可实现 “一天一轮” 的高效淘洗（从感染到扩增仅需 12-16h）；若使用 ER2783、TOP 10F'、XL1 Blue 菌株，需在培养基中添加 100mM 葡萄糖 —— 葡萄糖可抑制 lac 启动子活性，减少质粒过度复制引发的突变，维持文库稳定性；
表达质粒选择：淘洗获得阳性噬菌体后，需将抗体基因转入表达质粒进行后续验证与纯化。PROGEN 公司的 pOPE101 质粒是理想选择，其含有的强启动子（如 tac 启动子）可高效驱动抗体表达，且携带 His 标签、HA 标签，便于通过亲和层析纯化抗体，同时支持 Western blot 检测，简化后续鉴定流程。
淘洗流程优化：提升富集效率的关键步骤
在使用优质工具的基础上，淘洗过程中的 2 个细节可进一步提升效率：

靶分子包被优化：根据靶分子类型选择合适的包被条件（如蛋白类靶标用碳酸盐缓冲液 pH9.6 包被，小分子靶标需偶联载体蛋白），包被浓度控制在 1-10μg/mL，避免浓度过高导致非特异性结合；
洗脱条件梯度优化：第一轮淘洗使用温和洗脱液（如 pH2.2 甘氨酸 - HCl），后续轮次逐渐增加洗脱强度（如加入竞争配体），减少低亲和力噬菌体的残留，提高高亲和力克隆的富集倍数。
总结
噬菌体展示实验的成功，离不开 “高质量文库构建” 与 “高效淘洗富集” 两大环节 —— 选择高转化 TG1 感受态细胞突破库容限制，搭配 Hyperphage 辅助噬菌体与适配载体提升淘洗效率，再结合细节优化，可显著提高高亲和力抗体的筛选成功率。随着工具与方法的不断迭代，噬菌体展示技术在抗体药物研发、诊断试剂开发等领域的应用将更加高效。

泰克生物提供噬菌体展示实验技术支持，涵盖高库容文库构建、高效淘洗优化及阳性克隆鉴定，助力抗体筛选与功能验证研究。