过去20多年抗体的开发和临床治疗应用取得了长足进展。驱动治疗性抗体发展的关键技术之一是抗体的亲和力成熟。目前用于抗体筛选和亲和力优化的技术有核糖体展示、噬菌体展示、酵母展示、细菌展示以及哺乳动物细胞展示。由于哺乳动物细胞展示技术筛选的抗体在结构和修饰方面更接近于人体自身的抗体，故该技术近年来受到了越来越多的关注。　　近年来体细胞高频突变的理论研究取得了重要进展，人们发现在B细胞的成熟过程中，激活诱导的胞嘧啶脱氨基酶(AID)诱导胞嘧啶脱氨基产生尿嘧啶使抗体基因产生高频突变，从而改变抗体的特异性和亲和力。国内外的一些研究小组（包括我们小组）已经根据AID致突变作用在哺乳动物细胞中建立了各自的抗体亲和力成熟系统，并且成功的在体外对一些抗体进行了亲和力成熟优化。然而这些系统都存在效率不高，亲和力成熟所需时间长的问题，在此项研究中我们建立了两种新的高效的亲和力成熟系统。　　在第一项研究中，我们筛选了一株稳定表达AID而获得高突变能力的人H1299细胞(H1299-AID)，同时构建了一个比常规基因组整合质粒具有更高表达能力的非整合质粒。利用该系统将一株抗HMGB1的全长抗体(Anti-HMGB1)展示到H1299-AID细胞表面上。由于H1299-AID细胞具有致突变作用，细胞在培养扩增过程中抗体基因不断的发生突变，从而形成了一个展示有不同抗体突变体的细胞库。用荧光抗原进行标记结合流式分选，成功优化了抗HMGB1双链全长抗体。　　在第二项工作中，我们以抗体生产中最为常用的CHO细胞为基础，结合重组酶介导的合式替换(RMCE: Recombinase-mediated cassette exchange)，筛选出一株稳定且高表达目的基因的CHO细胞。该细胞基因组上含有一个嘌呤霉素抗性基因(puromycin resistant gene，PuroR)，基因两端分别含有一个FRT和loxP序列形成一个FRT-PuroR-loxP基因结构，该细胞能够高表达FRT和loxP位点之间的基因(如PuroR)。利用重组酶介导的盒式替换将同样带有FRT和loxP结构的任何抗体基因（FRT-Antibody-loxP）或别的蛋白质基因替换PuroR基因，便可使原本表达嘌呤霉素抗性蛋白的细胞转而表达目的抗体或蛋白质。我们用带有信号肽（signal peptide，SP）以及跨膜序列(transmembrane domain，TM)的一株抗TNFα的单链抗体基因(anti-TNFα-scFv)替换PuroR基因，两天就获得了稳定展示单链抗体的CHO细胞。结合AID诱导的体细胞高频突变以及流式分选，经一轮分选和细胞扩增（约10天）成功得到了亲和力提高的抗体突变体，两个月内（5轮优化）累积了多个增强抗体亲和力的突变于同珠抗体上，使抗体亲和力提高了15倍。与其他哺乳动物细胞抗体进化技术相比，该方法效率更高，筛选出的抗体在结构和修饰方面更接近于人抗体，更有利于后期的表达和应用。