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김민주 (서울대학교) Bai Xuelian (EPD Biotherapeutics Inc.) 임혜원 (서울대학교) 양지수 (서울대학교) 김영주 (서울대학교(연건캠퍼스)) 김민주 (1Department of Biomedical Sciences, 2BK21 FOUR Biomedical Science Project, Seoul National University College of Medicine) 오연지 (EPD Biotherapeutics Inc.) 전유나 (EPD Biotherapeutics Inc.) 권하영 (서울대 의과대학 약리학교실) 이승현 (EPD Biotherapeutics Inc.) 이창한 (서울대학교)
저널정보
대한약리학회 The Korean Journal of Physiology & Pharmacology The Korean Journal of Physiology & Pharmacology 제28권 제5호
발행연도
2024.9
수록면
457 - 467 (11page)
DOI
10.4196/kjpp.2024.28.5.457

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Nanobodies derived from camelids and sharks offer unique advantages in therapeutic applications due to their ability to bind to epitopes that were previously inaccessible. Traditional methods of nanobody development face challenges such as ethical concerns and antigen toxicity. Our study presents a synthetic, phagedisplayed nanobody library using trinucleotide-directed mutagenesis technology, which allows precise amino acid composition in complementarity-determining regions (CDRs), with a focus on CDR3 diversity. This approach avoids common problems such as frameshift mutations and stop codon insertions associated with other synthetic antibody library construction methods. By analyzing FDA-approved nanobodies and Protein Data Bank sequences, we designed sub-libraries with different CDR3 lengths and introduced amino acid substitutions to improve solubility. The validation of our library through the successful isolation of nanobodies against targets such as PD-1, ATXN1 and STAT3 demonstrates a versatile and ethical platform for the development of high specificity and affinity nanobodies and represents a significant advance in biotechnology.

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