抗体必须以高亲和力结合其靶标，才可对治疗或诊断结果产生影响。哺乳动物免疫系统可通过体内亲和力成熟产生亲和力为微摩尔至纳摩尔的抗体。体外展示技术突破了上述亲和力极限，可发现亲和力为皮摩尔和飞摩尔的抗体。体外展示技术可立即获得抗体片段基因，随后，可多聚化生成高亲和力抗体融合。所有抗体形式中，其中一个最具工程性意义的形式是单域抗体 (VHH)。VHH 抗体具有许多优点，其热稳定性增强、分子量较小、生产成本较低，同时，其形式模块化，可构建多价生物制剂。由于具有上述众多优势，开发诊断和治疗严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2)（2019 年冠状病毒病 [COVID-19] 大流行的病原体）的抗体时，优先考虑 VHH。最近，对多价 SARS-CoV-2 抗体进行工程化。VHH 抗体可来源于免疫抗体文库、天然抗体文库或合成抗体文库。免疫抗体文库和天然文库需要从动物 B 细胞中扩增，并且容易出现冗余和偏差，从而限制文库多样性。合成文库根据计算机设计计算，并采用合成寡核苷酸，引入多样性。利用 Twist 独特的硅基 DNA 合成平台，我们生成了高度多样性 (> 1010)、高精度（每 2 kb 1 个错误）和高生产率 (> 80%) 的 VHH 文库。最近，报道了从上述文库中发现的几种针对 SARS-CoV-2 S1 蛋白亚基具有高亲和力的 VHH-Fc 抗体。与构建合成抗体文库的方法不同，用于筛选多价体的方法通量相对较低，可能对构建排列数量呈指数增加的高阶多价体无效。从 13 个抗 S1 VHH 候选抗体开始，构建了串联组装的 VHH 的多价文库，采用噬菌体展示对其进行筛选，并对富集的文库进行测序，确定每个单独 VHH 片段的位置频率。我们设计了单特异性和双特异性多价 VHH-Fc 结构，其对 S1 的亲和力高于其对应单价结构。

Twist Bioscience 已扩展了一系列新一代文库产品，其中包括规律成簇间隔短回文重复序列 (CRISPR) 单向导 RNA (sgRNA) 和双向导 (dgRNA) 文库、同义密码子 (SynCodon) 文库以及配对 T 细胞受体 (TCR) 和嵌合抗原受体 T 细胞 (CAR-T) 文库。利用 Twist Bioscience 的硅基 DNA 合成平台，通过高质量的寡核苷酸池和基因片段单独合成和引入精确的突变。Coupled with our molecular biology expertise in gene synthesis and DNA assembly, Twist Bioscience can build full length, highly diverse, and precise libraries to maximize your screening capabilities. CRISPR sgRNA 和 dgRNA 文库作为高通量基因编辑和敲除分子靶标的工具，其效率极佳。利用 CRISPR 基因编辑技术的特异性，研究人员可结合所设计的 gRNA 和慢病毒质粒，创建一个即用型转导文库产品。据最近的文献报道，dgRNA 文库越来越受欢迎。采用两种 gRNA 靶向单个或多个基因，可提高突变频率和突变特异性。采用高效的单链 DNA 分离技术，Twist 可生成两组 gRNA 之间匹配率大于 90% 的 dgRNA。SynCodon 文库使研究人员能够探索酶工程的新兴领域。上述文库涉及蛋白质序列中每个氨基酸的同义密码子产生的突变。密码子优化有助于提高蛋白质的产量、结合亲和力、稳定性和蛋白质的表达。利用 SynCodon 文库，客户可确定给定蛋白质的最佳同义密码子使用频率。组合组装时，TCR 和嵌合抗原受体 T 细胞 (CAR-T) 文库可帮助筛选两种文库类型内的大规模模块集。然而采用新的长读测序技术，客户对 TCR 文库的 α 和 β 配对以及 CAR-T 文库的抗体结合 (scFv、Fab、VHH、scFab)、铰链域、跨膜域和信号域配对更加有信心，因此能够针对每种模块类型进行特定的设计。Twist 利用已获专利的 DNA 组装技术，以高通量的方式有效组装独特的结构域组合，从而使下游筛选尽可能精确和高效。合成文库根据计算机设计计算，并采用合成的 DNA 片段，引入多样性。利用 Twist 独特的硅基 DNA 合成平台，我们可生成用于合成文库生产的个体化模块化结构域。上述模块采用新型 DNA 组装技术构建，其多样性高达约 104 - 1010。