截止到2020年底,FDA累计批准上市了100种抗体类药物用于治疗肿瘤、自身免疫性疾病、感染性疾病、心血管等疾病。2020年全球十大畅销药中,抗体药物占据5个,其中阿达木单抗连续十年位居全球药品销售排行榜之首。可以预见,抗体药物已成为药物研发的热门领域。在抗体药物研发过程中,通过杂交瘤技术、抗体库技术、单细胞PCR技术获得的功能性抗体往往需要进行基因工程改造才能满足抗体成药性需求。抗体改造涉及了抗体人源化改造、亲和力成熟、稳定性或表达量提高、免疫原性降低、糖基化改造、恒定区效应功能优化（如ADCC、CDC效应、药代动力学性质）等。传统的抗体进化的方法具有突变随机、突变偏向、理论库容大、表位容易漂移等缺点。随着结构生物学、生物信息学、计算生物学的快速发展衍生出基于计算机辅助的抗体优化技术。基于计算机结构预测合理开展抗体（受体融合蛋白）药物设计大大提高了药物定向进化的成功率,同时也降低了后续建库筛选的库容量。而哺乳动物细胞抗体库作为一种高效的抗体筛选工具可以有效地展示计算机设计的虚拟文库。本团队独创性地将计算机辅助分子模拟技术与哺乳动物细胞抗体库技术合理结合,提出了"基于表位定向哺乳动物细胞展示抗体库技术"。该平台的优势在于利用计算机进行抗原-抗体（受体-配体）作用模式分析,在保证抗体（受体）识别表位不发生漂移的情况下进行定向突变对抗体（受体）的成药性进行改善（如免疫原性、亲和力、稳定性等）。同时,自主建立的基于"定点整合系统"哺乳动物细胞（CHO）抗体库展示平台具有精细的蛋白修饰系统和高通量筛选系统,可有效地筛选具有高生物学活性的抗体（受体）分子。借助上述平台,先后尝试了对PD-1候选抗体、LAG-3候选抗体进行体外亲和力成熟和效应功能优化,取得了阶段性的成果。同时将该平台技术进行了推广,针对蛋白-蛋白相互作用模式建立"识别模式定向哺乳动物细胞展示高亲和力受体突变体筛选平台"。以天然PD-1分子为例,利用上述平台对PD-1分子进行体外亲和力成熟获得高亲和力的PD-1突变体,候选分子较母本PD-1/PD-L1作用亲和力提高3个数量级,且候选分子可以作为肿瘤免疫抑制微环境中PD-1/PD-L1信号轴中高效的"诱饵分子",解除肿瘤微环境中免疫抑制状态,实现强效的抗肿瘤效应。总之,该平台所涉及的方法具有较强的理论探索性和普适性,有望成为一种新型、高效的抗体药物研发技术平台。