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PROTAC(Proteolysis Targeting Chimera,靶向蛋白降解技術)是一種突破性的藥物研發策略,通過將目標蛋白與E3泛素連接酶招募至同一復合物,實現蛋白質的泛素化并靶向降解。相比傳統的小分子抑制劑,PROTAC 可以將“不可成藥”的蛋白(如支架蛋白和轉錄因子)轉化為可降解的靶標,具有多次作用和高特異性的獨特優勢。
PROTAC分子設計與合成
? 分析潛在E3連接酶的表達和功能(如VHL、CRBN),為分子設計提供依據。
? 針對目標蛋白和E3連接酶,開發高親和力結合基團(ligand)。
? 優化分子中的連接子長度和化學性質,提升靶標結合效率和細胞滲透性。
? 支持文庫構建、高通量篩選和先導分子優化需求。
靶向蛋白降解驗證
? 體外驗證:通過Western blot、In cell western、HTRF等方法檢測PROTAC對目標蛋白降解的效率和特異性,并分析劑量依賴性和時間依賴性(如DC50和Dmax參數)。
? 競爭實驗:驗證目標蛋白降解是否依賴于PROTAC中E3連接酶和靶點結合基團;使用E3連接酶抑制劑或突變靶點蛋白進行對照實驗,確保機制可靠性。
? 功能性研究:評估目標蛋白降解后對細胞功能的影響,例如增殖、凋亡和遷移能力的改變。
? 組學分析:通過轉錄組學和蛋白質組學,揭示PROTAC分子對全局基因和蛋白表達的影響。
(1)先進分子設計:結合動力學模擬和化學優化,快速開發高效PROTAC分子。
(2)全面驗證體系:從體外降解實驗到體內藥效驗證,覆蓋全流程評價體系。
(3)創新靶點開發:開發傳統藥物難以靶向的“不可成藥”靶點。
(4)高效項目推進:通過高通量篩選平臺,加速候選分子的發現和優化。
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