噬菌體展示通俗的理解就是把要表達(dá)的蛋白與噬菌體的外殼蛋白融合表達(dá)，使蛋白表達(dá)到噬菌體表面，當(dāng)然在這個(gè)過程中需要保證蛋白的結(jié)構(gòu)和功能不發(fā)生改變。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)保持了其本身的活性，所以可以通過特異的反應(yīng)鑒定篩選出表達(dá)有活性蛋白的噬菌體。該技術(shù)將蛋白的表型和基因型直接聯(lián)系了起來，可以實(shí)現(xiàn)高通量的篩選。

噬菌體展示文庫可廣泛用于選擇針對(duì)多種不同抗原的抗體。噬菌體展示抗體（PDA）文庫可以快速分離和鑒定用于治療和診斷的高特異性單克隆抗體。噬菌體展示抗體文庫可以分為免疫庫、天然庫和隨機(jī)肽庫。為了創(chuàng)建盡可能大的抗體庫，隨機(jī)肽庫越來越受到關(guān)注，目前已經(jīng)產(chǎn)生了很多合成和半合成抗體庫。噬菌體展示抗體文庫本質(zhì)上是一種建庫和篩選技術(shù)，這里我們重點(diǎn)關(guān)注將外源基因插入噬菌體外殼基因，使其表達(dá)到噬菌體外殼的建庫步驟。

為了在絲狀噬菌體表面上顯示抗體可變區(qū)并隨后回收可溶性抗體，將琥珀終止密碼子（TAG）置于抗體的編碼區(qū)和噬菌體外殼蛋白pIII之間。這種琥珀終止密碼子TAG在大腸桿菌抑制菌株如TG1或XL1 blue中表達(dá)時(shí)，大約20%的時(shí)間翻譯為谷氨酰胺，而另外80%的時(shí)間翻譯為終止信號(hào)，因此將琥珀終止密碼子編碼為終止信號(hào)的克隆比將琥珀終止密碼子編碼為谷氨酰胺的克隆的數(shù)量更多，也就是說大多數(shù)噬菌體并沒有將抗體展示到噬菌體表面。由于只有融合表達(dá)外源蛋白和噬菌體衣殼蛋白的噬菌體才有可能被篩選出來，而大多數(shù)的翻譯終止，所以在抑制菌株中更容易篩選到抗原特異性噬菌體。一旦選擇并克隆了抗原特異性噬菌體，就可以通過轉(zhuǎn)換到大腸桿菌非抑制菌株如HB2151表達(dá)可溶性抗體。

然而，從合成和半合成文庫中選擇陽性結(jié)合克隆有一個(gè)固有的偏向，即克隆中會(huì)含有隨機(jī)產(chǎn)生的琥珀終止密碼子TAG，終止密碼子的存在會(huì)減緩單鏈抗體的選擇過程，并對(duì)單鏈抗體的分離和生產(chǎn)造成影響，這使得高親和力結(jié)合抗體的鑒定變得復(fù)雜。正常情況下，包含終止密碼子的單鏈抗體比例在10-30%之間波動(dòng)，但對(duì)于某些特定的抗原選擇方法，這一比例可能會(huì)增加到70-100%。盡管越來越多的研究人員正在利用這項(xiàng)技術(shù)，琥珀終止密碼子在可變區(qū)中的頻繁存在是一個(gè)很大程度上被忽視的問題，因?yàn)橹挥性陉栃钥寺〔荒芡ㄟ^可溶性ELISA實(shí)驗(yàn)鑒定出來的情況下，大家才會(huì)考慮終止密碼子的問題。當(dāng)單鏈抗體存在終止密碼子時(shí)，抗原特異性抗體的選擇之后必須進(jìn)行定點(diǎn)誘變，以去除每個(gè)單鏈抗體中的終止密碼子，這是一個(gè)相當(dāng)繁瑣的過程，因?yàn)槊總�(gè)單鏈抗體都需要設(shè)計(jì)不同的特異性引物，之后還要進(jìn)行測(cè)序。因此可能的替代方案是表達(dá)可溶形式的抗體-pIII融合蛋白，但這也是有問題的——抗體-pIII融合蛋白在大腸桿菌中以較低水平表達(dá)，并且由于piii蛋白自發(fā)斷裂其在功能上是異質(zhì)的。由于這些原因，抗體-pIII融合蛋白的精確定量和親和力測(cè)量也是困難的，而選擇的有功能的抗體的關(guān)鍵問題是確定其在大腸桿菌中表達(dá)時(shí)的溶解度和與抗原結(jié)合的親和力。

因此Marcus等人將琥珀終止密碼子突變?yōu)楣劝滨０访艽a子（CAG），Barderas等人將琥珀終止密碼子突變成赭石終止密碼子（TAA），使其僅表達(dá)可溶性的目標(biāo)抗體而不表達(dá)噬菌體的衣殼蛋白pIII，這提供了一個(gè)解決方案。目前Perween等人已將TAA突變應(yīng)用于SARS CoV 2，成功產(chǎn)生了抗SARS CoV 2 RBD的人源重組scfv抗體。