Twist合成生物學建構文庫 助力標靶篩選、加速蛋白新藥開發優化最佳夥伴!  

撰文記者 吳培安
日期2023-02-03
Twist合成生物學建構文庫 助力標靶篩選、加速蛋白新藥開發優化最佳夥伴 (圖/倍思特生技提供)

近日,Twist Bioscience及其臺灣總代理商倍思特生物科技(ABreal)共同主辦線上研討會,邀請到Twist亞太生物製藥業務發展經理Jay Yang,分享Twist如何透過合成生物學的文庫建構技術,成為加速生物製劑(biologics)探索、早期開發及優化的產學研合作夥伴。
 
Twist成立於2013年,並在2018年於美國納斯達克首次公開上市(IPO),在臺總代理商為倍思特生技。其致力於合成生物學和基因體學,最大優勢為藉由結合矽晶片的獨家創新DNA合成平台,實現生物學工程的工業化。
 
Jay Yang表示,Twist的合成生物學服務,最大的優勢在於其DNA合成製造,在量和濃度上都具備高一致性(high uniformity),有著領先業界的高精準度、錯誤率僅約為1:2000,能夠提供業者高品質的合成文庫,有效降低開發成本、方便下游產品的開發及優化。
 
他表示,Twist以DNA合成生物學為基礎,開發出多樣化服務,包括:合成基因(synthetic genes)、寡核苷酸池(oligo pools)、DNA突變體文庫(DNA variant libraries)、高通量抗體生成(high-throughput antibody production),以及次世代定序(NGS)等,並一一說明服務的特色及優勢。
 
在合成基因方面,Jay Yang說明,Twist的合成基因片段大小可到1.8 kb,選殖基因(clonal gene)可到5.0 kb,今(2023)年將推出電子商務平台,未來客戶只需上網,上傳序列、選擇載體(vector),就能由美國原廠生產後送至臺灣,並可追蹤訂單進度,還可為客戶提供客製化載體服務。
 
寡核苷酸池方面,則可和CRISPR基因編輯結合,成為用於基因體規模(genome-wide)的研究利器,快速篩選出疾病表現型(disease phenotype)背後的標靶,確立成藥的目標。
 
Jay Yang表示,Twist的服務有著池規模(pool size)無上限、彈性化,以及寡核苷酸長度(20 nt~300 nt)方便各式CRISPR篩選實驗設計使用等優點,現也推出選殖寡核苷酸池(cloned oligo pools)服務,為客戶省下選殖流程。
 

四大類變體文庫組合 讓科學家不再「稻草裡撈針」

 
而在文庫組合(libraries portfolio)方面,Jay Yang強調,建構篩選用的文庫最重要的就是品質(quality)。他形容,傳統建構文庫的技術雜質往往太多、產生許多隨機化多樣性(random diversity)、真正可用的序列較少,就像是在一堆稻草裡尋覓細針,但Twist的合成技術使更有效和準確的設計文庫,因此用Twist合成出文庫的實際有效多樣性(effective library diversity)規模相較之下就大上許多。
 
「Twist的文庫建構,就像是把針聚成針山、每條都是可用的序列,克服了耦合效率(coupling efficiency)隨著片段長度變化的挑戰。此外,還能配合需求,為客戶排除掉不想要的蛋白質結構模體(motif),讓科學家可以更精準設計,客製化所需的變體文庫。」他形容。
 
Twist現也建立了四大類型的文庫,涵蓋從治療性蛋白質到細胞療法,包括:方便篩選位點的SSVL(site saturation variant library);用於抗體探勘與優化的CVL(combinatorial variant library);提升蛋白質工程效力的SOLD (spread out low diversity library);可用在CAR-T、TCR-T細胞療法優化的CAL (combinatorial assembly library)等。
 
Jay Yang總結,Twist的優勢體現在三大面向,一是建立「由文庫組成的文庫」(library of libraries),即多款不同的變異文庫提供篩選;二是透過高精準度、低雜質、高品質的文庫內容,幫助業者節省成本;三是透過微型化和自動化,在很短的時間內將服務提供給客戶,期待成為蛋白質探索、早期開發及優化的最佳夥伴。
 
研討會影片網址:
https://www.youtube.com/watch?v=hzGneDLNZ-o
 
(報導 / 吳培安)