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PROTAC(Proteolysis Targeting Chimera,靶向蛋白降解技术)是一种突破性的药物研发策略,通过将目标蛋白与E3泛素连接酶招募至同一复合物,实现蛋白质的泛素化并靶向降解。相比传统的小分子抑制剂,PROTAC 可以将“不可成药”的蛋白(如支架蛋白和转录因子)转化为可降解的靶标,具有多次作用和高特异性的独特优势。
PROTAC分子设计与合成
❖ 分析潜在E3连接酶的表达和功能(如VHL、CRBN),为分子设计提供依据。
❖ 针对目标蛋白和E3连接酶,开发高亲和力结合基团(ligand)。
❖ 优化分子中的连接子长度和化学性质,提升靶标结合效率和细胞渗透性。
❖ 支持文库构建、高通量筛选和先导分子优化需求。
靶向蛋白降解验证
❖ 体外验证:通过Western blot、In cell western、HTRF等方法检测PROTAC对目标蛋白降解的效率和特异性,并分析剂量依赖性和时间依赖性(如DC50和Dmax参数)。
❖ 竞争实验:验证目标蛋白降解是否依赖于PROTAC中E3连接酶和靶点结合基团;使用E3连接酶抑制剂或突变靶点蛋白进行对照实验,确保机制可靠性。
❖ 功能性研究:评估目标蛋白降解后对细胞功能的影响,例如增殖、凋亡和迁移能力的改变。
❖ 组学分析:通过转录组学和蛋白质组学,揭示PROTAC分子对全局基因和蛋白表达的影响。
(1)先进分子设计:结合动力学模拟和化学优化,快速开发高效PROTAC分子。
(2)全面验证体系:从体外降解实验到体内药效验证,覆盖全流程评价体系。
(3)创新靶点开发:开发传统药物难以靶向的“不可成药”靶点。
(4)高效项目推进:通过高通量筛选平台,加速候选分子的发现和优化。