1 蛋白质工程设计策略

理性设计和定向进化：理性设计需要获得蛋白质的结构和功能，并在特定位点引入靶向突变，因此得到的突变库较小；定向进化关于蛋白质结构和功能的信息较少，所以需要使用大型突变体库，在不同区域内随机引入突变，以实现突变序列的多样化。
蛋白质突变库的成功构建取决于两个关键因素：
1、突变文库的可用性：氨基酸分布均匀，避免有终止密码子导致的截短产物，避免非预期密码子
2、强大的筛选方法：大型突变库需要有高通量筛选能力，才能有效筛选和识别稀有的顶级候选突变体

2 不同突变文库的选择

定点突变文库或者扫描突变文库是在蛋白序列的一个区域或者不同区域内队特定位置的氨基酸或者连续氨基酸进行突变，一次突变成其他19种氨基酸。而组合突变文库是同时对蛋白质序列内的多个位置进行突变，每个突变体包含多种突变。

基于芯片构建定点、扫描、组合突变库的流程如下：先构建引物，再通过PCR扩增的方法构建突变文库。

3 抗体亲和力成熟

初始抗体突变体库可以由相应的精准DNA突变文库表达得到，用于筛选具有特定特性的抗体突变体。一旦构建了精准突变库，可以进行多种类型的筛选方法，如噬菌体展示、mRNA展示等方法筛选出具有特定特性的突变体。

3.1 饱和突变提高抗体亲和力（案例）

对VL和VH的6个CDR区域的63个位点进行扫描饱和突变，将每个野生型的氨基酸密码子突变成其他19种氨基酸密码子。

扫描饱和突变库筛选出单点亲和力强的突变后，可以使用组合突变文库进行一步筛选，获得最终的组合突变。

4 Trimer 组合突变库

Trimer 引物是每次添加3个氨基酸，每个Trimer对应一种氨基酸，如果预先把Trimer按照一定的比例混合，就可以实现氨基酸层面种类的比例的完全定制，实际的氨基酸比例与预期达到很好的一致性。Trimer 引物适合高多样性、对质量要求高的文库的构建。

5 参考

https://www.genscript.com.cn/gsfiles/techfiles/DNA_Mutation_Libraries_Application_Manual.pdf?549125432