靶向蛋白降解技术:“借刀”清除致病蛋白
人体就像是一台精密的仪器,任何一个零件出现问题,都有可能带来意想不到的麻烦。蛋白质就是其中一类最为重要的“零件”。很多疾病是由细胞内某种蛋白质表达失衡,特别是某种蛋白质过多表达引起的。科学家想到:如果消灭掉这些不该出现的“坏”蛋白质,疾病不就迎刃而解了吗?于是,靶向蛋白降解技术应运而生,作为一颗冉冉升起的“新星”广受关注。近日,复旦大学生命科学学院教授鲁伯埙、丁澦受国际学术期刊《细胞》邀请撰写文章,系统介绍了靶向蛋白降解技术的发展现状。靶向蛋白降解技术是如何清除“坏”蛋白质的?可用于治疗哪些疾病?该技术具有哪些优势和局限?科技日报记者就此采访了两位教授。将致病蛋白“运”往“垃圾站”清除虫鱼鸟兽、稻粱菽稷,万类竞自由。大自然强大的自净功能可有效分解垃圾,保持生态稳定。人体其实也具备“自清洁”功能,细胞里存在能够降解“垃圾”的“垃圾站”,可及时清除老旧的或受损的细胞器、蛋白质和入侵病原微生物等,让身体得以健康运转。然而,当“垃圾站”......阅读全文
蛋白质靶向分选
线粒体大多数线粒体蛋白被合成为含有摄取肽信号的胞质前体。胞质伴侣将前蛋白递送至线粒体膜中的通道连接受体。具有针对线粒体的前序列的前蛋白在外膜处与受体和通用输入孔(GIP)结合,统称为外膜转位酶(TOM)。然后它作为发夹环通过TOM易位。前蛋白通过膜间隙运输通过小的TIM(也充当分子伴侣)到内膜的TI
如何靶向降解促癌症蛋白?
癌症研究越来越关注于靶向作用引发疾病蛋白的疗法开发,其中研究者们对发生早期降解的蛋白进行了标记,近日发表于国际杂志Nature上的研究论文中,来自瑞士巴塞尔弗雷德里希米歇尔研究所的科学家就揭示了特殊化合物如何拦截遍在蛋白连接酶来靶向作用特殊的蛋白进行降解,该机制或为靶向降解特殊的癌症蛋白提供思路
什么是蛋白质靶向?
是蛋白质被运输到细胞内或细胞外适当目的地的生物学机制。蛋白质可以靶向细胞器的内部空间、不同的细胞内膜、质膜,或通过分泌物靶向细胞外部。蛋白质本身所含的信息指导着这一传递过程。正确排序对细胞至关重要;分类中的错误或功能障碍与多种疾病有关。
蛋白质靶向的历史
1970年,GünterBlobel进行了蛋白质跨膜转运实验。Blobel,当时是洛克菲勒大学的助理教授,在他的同事GeorgePalade的工作基础上建立起来。Palade之前已经证明,非分泌蛋白是由胞质溶胶中的游离核糖体翻译的,而分泌蛋白(通常是靶蛋白)是由与内质网结合的核糖体翻译的。当时的候选
靶向蛋白降解技术:“借刀”清除致病蛋白
人体就像是一台精密的仪器,任何一个零件出现问题,都有可能带来意想不到的麻烦。蛋白质就是其中一类最为重要的“零件”。很多疾病是由细胞内某种蛋白质表达失衡,特别是某种蛋白质过多表达引起的。科学家想到:如果消灭掉这些不该出现的“坏”蛋白质,疾病不就迎刃而解了吗?于是,靶向蛋白降解技术应运而生,作为一颗冉冉
GSK-新合作:靶向“不可成药”蛋白
尽管利用现代分子生物学在医学方面取得了巨大进步,但一大批广泛疾病相关蛋白质仍然是“不可成药”(undruggable)的。换句话说,它们缺乏明显的活性位点,很难发现可以相结合的小分子药物;或小分子药物有很大难度抵达胞内成为有效生物制剂。 Warp Drive Bio 正在开发利用天然分子和机制
靶向探针精确操纵蛋白质
北京大学化学与分子工程学院教授陈鹏正在实验中。 作为生物体内含量最多的一类生物大分子,蛋白质是生物功能的主要执行者,在各种生命活动中扮演着关键角色。科学家一直在探索适用于活体环境的蛋白质操纵工具,以实现对目标蛋白质结构和功能的深入研究,这已经成为当今化学生物学领域的前沿热点之一。 在
GSK-新合作:靶向“不可成药”蛋白
尽管利用现代分子生物学在医学方面取得了巨大进步,但一大批广泛疾病相关蛋白质仍然是“不可成药”(undruggable)的。换句话说,它们缺乏明显的活性位点,很难发现可以相结合的小分子药物;或小分子药物有很大难度抵达胞内成为有效生物制剂。 Warp Drive Bio 正在开发利用天然分子和机制
LYTAC-与靶向蛋白降解技术讲解(一)
近日,溶酶体靶向嵌合体 (LYTAC) 的发现在“江湖”上掀起了风浪,PROTAC 技术也安上了“开关”,到底是怎么回事儿呢?作为 5G 青年的小编又忍不住下手了,借此和大家聊一聊那些靶向蛋白技术~靶向蛋白降解 (TPD) 是一种有效性的,高度选择性的诱发蛋白降解方式。近年来,以 PROTAC
LYTAC-与靶向蛋白降解技术讲解(三)
到目前为止,除 CRBN/IMiD 分子胶之外,分子胶的设计构想仍依赖偶然的发现,包括通过系统地挖掘数据库得到的 CDK 抑制剂 CR8 分子,以及优化 MDM2 双功能降解剂 MD-222 得到的 MG-277 。 ■ 自噬介导的靶向蛋白质降解 (AUTAC): 自噬靶向嵌合体 (AUTAC
LYTAC-与靶向蛋白降解技术讲解(二)
庞大的蛋白降解家族 当然,“蛋白降解家族”可不止 PROTAC,LYTAC 两个成员,还有很多其他的新兴靶向蛋白技术,如光控靶蛋白降解 (photo-PROTAC)、分子胶 (Molecular Glue),自噬介导的靶蛋白降解 (AUTAC)、利用 TRIM21 E3 连接酶靶向降解蛋白的 Tri
Cell:靶向TMED9蛋白有望治疗多种毒性蛋白病
科学家们早就知道,数十种遗传性疾病(也称为毒性蛋白病),是由细胞中特定错误折叠蛋白的堆积引起的。但是,负责这种堆积的分子机制仍然是个谜,这就阻止了开发相应疗法的努力。 如今,在一项新的研究中,来自美国布罗德研究所、哈佛医学院和布莱根妇女医院的研究人员发现一些毒性蛋白病(toxic protei
Nature:靶向“无药可及”的癌蛋白
长期以来,科学家们都致力于开发针对癌症相关蛋白 KRAS 的药物,但却一直没有取得成功。一种靶向该癌蛋白细胞定位的新策略重新点燃了失去的热情。 人类的 RAS 基因因两个原因背负着沉重的恶名。首先,它们构成了人类癌症中最频繁突变的癌基因家族,每 3 个癌症病例就有一个有 RAS 突变。
联合团队开发特异靶向肝脏蛋白降解剂
中国科学院上海药物研究所研究员张翾课题组与中国科学院昆明动物所研究员何永捍课题组合作,开发了一类能特异靶向肝脏蛋白的降解剂(LIVTAC),成功实现了肝内靶蛋白的精准降解,并在肝细胞癌(HCC)模型上进行了概念验证。9月2日,相关研究发表于《控制释放杂志》。肝癌是我国发病率排名第四、死亡率位居第二的
Biomaterials:靶向Ngn2蛋白治疗脑缺血损伤
第四军医大学徐礼鲜教授课题组和西安医学院苟兴春博士课题组的研究人员研制了一种有效穿过血脑屏障靶向缺血区的蛋白质药物,这对于脑缺血损伤相关疾病的治疗具有重要意义。 这一研究成果公布在《Biomaterials》杂志上。主持这一研究的是第四军医大学徐礼鲜教授和西安医学院苟兴春博士。苟兴春博士毕
综述:化学干预靶向致癌m6A修饰蛋白
RNA表观遗传学为基因表达调控提供了一个新的切入点,以RNA m6A甲基化修饰为代表开辟了RNA表观遗传的研究新方向。首个m6A去甲基化酶FTO的发现证实了m6A修饰的动态可逆性,成为推动m6A领域发展的标志性事件。m6A修饰影响着RNA代谢的每个环节,在众多生理病理过程中有着关键作用,包括癌症
Science深度:癌症靶向治疗新思路“降解垃圾蛋白”
在目前的癌症靶向药物里,占主导地位的是针对致癌蛋白的小分子或单抗抑制剂。不过,随着时间的推移,许多癌细胞会对这类药物产生抗药性,比如说产生新的突变,或者激活其它致癌蛋白。过去15年来,一些研究人员在寻找其它的抗癌途径时,将目标瞄准了细胞内的“清洁工”——泛素-蛋白酶体系统。泛素-蛋白酶体系统负责
药界新宠:LYTAC-与靶向蛋白降解技术(一)
近日,溶酶体靶向嵌合体 (LYTAC) 的发现在“江湖”上掀起了风浪,PROTAC 技术也安上了“开关”,到底是怎么回事儿呢?作为 5G 青年的小编又忍不住下手了,借此和大家聊一聊那些靶向蛋白技术~靶向蛋白降解 (TPD) 是一种有效性的,高度选择性的诱发蛋白降解方式。近年来,以 PROTAC
程序可控的新型高效蛋白靶向降解技术问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519018.shtm3月12日,华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室、医学合成生物学研究中心叶海峰团队筛选获得了一种可高效降解蛋白的E3泛素连接酶Trim21截断变体(ΔTrim21),并
研究揭示蛋白RhsP靶向猎物细胞的分子机制
中国科学院广州生物医药与健康研究院与澳门大学合作,研究揭示细菌Ⅵ型分泌系统(Type VI secretion system, T6SS)分泌效应蛋白RhsP靶向猎物细胞的分子机制。相关研究在线发表于Cell Reports。 该研究发现,肠炎弧菌效应蛋白RhsP形成一个桶状结构,通过自水解引发
药界新宠:LYTAC-与靶向蛋白降解技术(二)
■ 分子胶 (Molecular Glue):分子胶是一类诱导或稳定蛋白之间相互作用的小分子化合物,通过结合 E3 泛素连接酶并修饰其分子表面,诱导新的蛋白质间相互作用 (正常情况下两者原先没有相互作用),并在连接酶的作用下,导致蛋白降解 。沙利度胺 (Thalidomide) 及类似物泊马度胺 (
细胞水平小分子结合相应靶向蛋白的验证
我们不再是我们,我们依然是我们——当Alpha®遇上CETSA®小分子药物研发中,筛选能有效结合目标蛋白的分子是非常耗时耗(财)力的一个环节,但又是必须进行的工作。高失败率源于结合情况的错综复杂,体外生化实验的结合效果,往往不能很好的在细胞水平进行重现。这其中可能是因为分子在穿越细胞膜时,出现了被修
细胞膜蛋白靶向降解有了新策略
细胞膜蛋白作为药物研发的核心靶点,其重要性已被大量临床药物证实。细胞膜蛋白靶向降解技术能选择性清除致病蛋白,展现出更强治疗潜力,开辟了药物研发的新范式。 近日,由中国科学院深圳先进技术研究院医药所研究员房丽晶、副研究员陈亮与研究员李红昌组成的学科交叉团队,在细胞膜蛋白靶向降解技术方面取得重要进
关键癌症蛋白的突变或帮助开发新型靶向疗法
多年来,科学家们一直在努力寻找阻断癌症关键蛋白的方法,这种名为STAT3的蛋白可以扮演一种转录因子,来帮助将DNA指令转换为RNA指令从而产生新的蛋白;当处于过度活跃阶段时,STAT3就会促进并加速异常细胞的生长和分裂,从而引发癌症,而科学家们进行了多种方法来选择性地阻断癌症中STAT3的表达,但至
癌症治疗新机遇:PROTAC靶向免疫代谢相关蛋白
免疫代谢(immunometabolism)涉及糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径和氨基酸代谢等细胞内代谢通路网络,在调节免疫细胞反应中起着至关重要的作用。特别是,氨基酸,如色氨酸(Trp)、精氨酸、谷氨酰胺和亮氨酸的代谢可以影响肿瘤的进展和免疫细胞的增殖和分化。因此,通过调控与这些氨基酸代谢相关
Nat-Commun:-靶向关键蛋白可有效治疗糖尿病
胰岛素通常由胰腺β细胞产生,是调节血糖和脂质必不可少的激素。但是,在许多糖尿病患者中,胰腺细胞不起作用(或不再起作用),从而导致只能通过每天注射胰岛素来控制高血糖以及相应的症状的恶化。然而,这种方法具有严重的副作用,例如低血糖风险增加,并且不能恢复代谢平衡。 为了改善治疗效果,瑞士日内瓦大学(
Cell:重大进展!靶向TMED9蛋白有往治疗多种毒性蛋白病
科学家们早就知道,数十种遗传性疾病(也称为毒性蛋白病),是由细胞中特定错误折叠蛋白的堆积引起的。但是,负责这种堆积的分子机制仍然是个谜,这就阻止了开发相应疗法的努力。 如今,在一项新的研究中,来自美国布罗德研究所、哈佛医学院和布莱根妇女医院的研究人员发现一些毒性蛋白病(toxic protei
《PLoS病原体》:研究揭示HIV靶向蛋白的进化历史
美国科学家近日研究发现,一种名为TRIMCyp的能够标靶HIV等多种病毒的蛋白,在灵长动物(人类除外)中进行了两次进化,其中一个版本的进化时间在1000万年前和500万年前之间。该结果表明,这些病毒在灵长动物的进化中起到了重要的作用。相关论文发表在《公共科学图书馆•病原体》(PLoS Pathoge
JEM:突破!靶向作用抗衰老蛋白让免疫细胞焕发活力!
通过研究发现,靶向作用这种蛋白或能促进机体免疫系统的细胞变得年轻。 长期以来,科学家们一直认为抗老化蛋白能够保护机体抵御年龄相关疾病的发生,比如癌症、神经变性疾病和心血管疾病等;近日,一项刊登在国际杂志The Journal of Experimental Medicine上的研究报告中,来自
工程化靶向性抗体融合蛋白的研究进展
前言自从35年前FDA批准首个治疗性抗体以来,抗体产品在医药市场上获得了迅猛发展。在单克隆抗体成功的基础上,最近的研究利用了抗体良好的特异性和药代动力学特性来创造新的抗体融合蛋白,能够靶向传递治疗有效载荷。目前,已有几种抗体融合蛋白被批准作为治疗药物。早在1998年,依那西普(TNFR2与Fc结构域