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新聞資訊

hjc黄金城PROTAC藥物發現研究平台

2021-04-30
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關注hjc黄金城Medicilon公眾號，在主頁聊天框回複“實驗報告”，即可查看“某目標蛋白PROTAC-POI體外篩選”的詳細實驗報告！

hjc黄金城PROTAC藥物發現研究平台

PROTAC技術作用機製獨特

PROTAC技術作用機製

  • 1.PROTAC分子通過其一端的靶蛋白配體（POI Ligand）特異性識別並結合靶蛋白，通過其另一端的E3泛素連接酶配體（E3 Ligase Ligand）特異性識別並結合E3 Ligase；

  • 2.形成P O I - P R O T A C - E 3ligase三元複合體；

  • 3.在此三元複合體中，靶蛋白POI被E3 ligase泛素化修飾，泛素化修飾了的POI隨後被蛋白酶體識別並降解，由此抑製靶蛋白的功能

PROTAC技術在藥物研發方麵的優勢
改變靶點的“不可成藥性”（undruggable）
PROTAC的作用分子機製是通過泛素-蛋白酶體係統降解靶蛋白，並非通過競爭結合以封閉靶蛋白功能區而發揮蛋白功能抑製作用，因此PROTAC對靶蛋白識別結合區不一定非得是活性區，結合力也不一定必須是高親和力；這使得一些缺乏高親和力小分子結合的“不可成藥性”靶蛋白變成“可成藥性”;
高效性
傳統小分子抑製劑通過競爭結合靶蛋白活性功能域而抑製靶蛋白功能，所需小分子的量往往較大；而PROTAC通過泛素-蛋白酶體係統降解靶蛋白以解除靶蛋白功能，故具有可循環使用性、用量低和高效性的特點。
無免疫原性
與抗體藥物相比，PROTAC不會引發抗藥抗體產生。
綜上，PROTAC已成為藥物研發領域的新興利器，在國內外備受科研單位及藥企所追捧。
hjc黄金城PROTAC技術服務介紹
靶標蛋白PROTAC-POI的設計合成
hjc黄金城匯總了當前流行的熱門POI配體，不同組織類型的E3ligase配體，並且建立了含數百種連接分子的linker庫。
此外，hjc黄金城成熟的計算機輔助藥物設計技術平台，大大提高PROTAC-POI的設計合成質量。
PROTAC-POI的體外篩選

HEK 293T穩轉株細胞（POI-EGFP）高通量篩選

利用基因敲入技術構建的“內源蛋白-EGFP”293T穩轉株細胞，對PROTAC分子進行高通量篩選，計算DC50。

Percentage reduction in POI-EGFP fusion protein level

Percentage reduction in POI-EGFP fusion protein level

Western Blot（WB）

通過WB實驗檢測初篩到的PROTAC分子對靶標蛋白的降解能力，分析DC50值。

Fig. 2 Western Blot Images showing POI degradation by PROTAC-POI

Fig. 2 Western Blot Images showing POI degradation by PROTAC-POI

細胞毒性實驗（CCK-8或CTG法）

檢測上述篩選到PROTC-POI對癌細胞增殖抑製能力，分析IC50值。

機製檢測

a. 檢測PROTAC是否通過E3 CRBN對靶蛋白進行降解。

Fig. 2 Western Blot Images showing POI degradation by PROTAC-POI

Fig. 2 Western Blot Images showing POI degradation by PROTAC-POI

b. 特異性檢測：通過利用LC-MS/MS進行蛋白組學分析，確定PROTAC降解蛋白的特異性；利用KINOMEscan分析PROTAC對激酶結合的特異性。

Proteasome system mediates PROTAC-POI-induced POI Degradation

Proteasome system mediates PROTAC-POI-induced POI Degradation

腫瘤細胞的增殖抑製效應

利用CCK-8或CTG法，檢測PROTAC對腫瘤細胞的增殖抑製效果。

Proliferation inhibition effects of POI in the indicated cell lines at 120 h after treatment

Proliferation inhibition effects of POI in the indicated cell lines at 120 h after treatment

PROTAC-POI的動物體內藥效篩選

CDX小鼠腫瘤模型

將相應癌種細胞係移植到裸鼠或NSG小鼠體內，建立皮下瘤或原位瘤模型，通過口服、灌胃或靜脈給藥，檢測體外篩到的PROTAC-POI對鼠體內腫瘤生長的抑製效果。

CDX小鼠腫瘤模型

PDX小鼠腫瘤模型

將腫瘤組織以組織塊的形式移植到NSG小鼠體內，這些腫瘤組織在NSG小鼠體內保持了原始腫瘤的生物學特征，與臨床特征相似度更高。利用PDX小鼠模型檢測PROTAC-POI對體內腫瘤生長的抑製效果。

PDX小鼠腫瘤模型

PK/PD研究、藥學分析、藥物代謝動力學研究和安全性評價
對動物體內藥效檢測篩選得到的理想的PROTAC-POI進行PK/PD研究、藥學分析、藥物代謝動力學研究和安全性評價，並匯總實驗結果和材料進行IND申報，以助力客戶加快PROTAC-POI藥物的研發進程。
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