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藥物發現
Drug discovery
藥物發現

大環肽篩選（mRNA展示技術）

mRNA展示技術是將基因型(mRNA)與表型(多肽/蛋白)融合的體外多肽/蛋白篩選技術，將肽與其編碼mRNA進行共價連接，使用嘌呤黴素作為連接物。hjc黄金城應用此技術構建規模超過1013的mRNA展示庫，通過無細胞PURE體外翻譯係統將非天然氨基酸整合到多肽中，經過對靶標蛋白的親和純化後對與多肽連接的cDNA進行測序，可精準篩選到與靶標相互作用的多肽。

mRNA展示庫的構建
  • DNA庫製備：使用分子生物學技術製備DNA庫(通常為編碼約4~14個氨基酸的環肽) DNA庫的體外轉錄：通過RNA聚合酶的作用，DNA庫被轉錄成mRNA 嘌呤黴素連接：嘌呤黴素分子通過DNA連接子序列連接到每個mRNA上，嘌呤黴素是一種抗生素，作為氨基酰化的tRNA類似物(tRNA在翻譯過程中向核糖體傳遞氨基酸)，並作為mRNA和肽之間的連接子 mRNA庫的體外翻譯：mRNA-嘌呤黴素偶聯物進行體外翻譯，由核糖體翻譯生成相應的肽 線性肽的環化修飾：通過化學合成技術進行環化修飾 逆轉錄：mRNA逆轉錄形成mRNA-cDNA雙鏈，產生mRNA/cDNA-嘌呤黴素-肽偶聯物庫
    整個過程均在體外進行，無需依靠細胞。
體外篩選
  • 孵育與洗滌：將mRNA-cDNA-肽融合庫與固定在固體載體上的靶蛋白一起孵育，然後進行洗滌以去除未結合的肽 擴增、富集與測序：結合肽的cDNA通過PCR擴增，然後用作DNA庫模板，在進一步的重複幾輪mRNA展示庫篩選中，富集與靶蛋白高親和力的結合肽，最後通過cDNA的測序來確定多肽的結構
    環肽篩選平台.png

    Nat Rev Chem. 2020, 4(2): 90-101. doi: 10.1038/s41570-019-0159-2.Trends Pharmacol Sci. 2021, 42(5): 385-397. doi: 10.1016/j.tips.2021.02.004.

    除了多肽藥物體外篩選，hjc黄金城還可以提供多肽藥物的合成服務。hjc黄金城多肽合成研究團隊長期致力於解決限製多肽藥物發展和應用的核心問題，目前已建立了從上遊非天然氨基酸結構單元的合成、多肽藥物修飾和大規模合成，到下遊多肽藥物信號轉導通路和作用機製研究的完善體係。