成都先导 先导科普荟 开启DCAF E3连接酶的多种可能性
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文章来源:股海网作者:227450发布时间:2024-06-19浏览次数:
靶向蛋白降解,作为一种新兴而充满潜力的药物研发机制,其通过化学诱导E3泛素连接酶重塑蛋白质降解的潜能,已在近二十年前得到了实证。异双功能型(PROTAC类)和单价功能型(分子胶类)分子触发的靶向蛋白降解,为药物研发提供了全新的机遇。然而,在600多种人类编码的E3泛素连接酶中,仅有不足10种被用于靶向蛋白质降解,这在很大程度上限制了实现靶向蛋白质降解全部潜力的可能性。RING型是E3泛素连接酶最大的家族,其中的Cullin-
RING连接酶亚群,是包含cullin蛋白、RING蛋白、适配器蛋白和底物受体蛋白的多亚基E3连接酶复合物。例如,最广泛应用于靶点蛋白降解领域的CRBN,属于Cullin-
RING中的Cullin4(CUL4)亚群,其配体沙利度胺及其类似物(免疫调节性亚胺药物,IMiDs)与CRBN结合可诱导多种蛋白降解。IMiDs微小的结构差异可导致降解蛋白质组学的显著差异,这为基于CRBN的分子胶类药物开发奠定了基础;另一方面,IMiDs能够以纳摩尔级别的亲和力与CRBN结合,这一特性直接催生了PROTAC的发展。
图1:DCAF家族E3连接酶配体及其在蛋白降解领域的应用
DCAF(DDB1-and CUL4 associated
factor)类E3连接酶,与CRBN同属于CUL4蛋白家族亚群。绝大部分DCAF蛋白通过其特征性的“WD40”结构域折叠成β-
螺旋桨结构,与CUL4A-DDB1形成复合物,然后对目标蛋白进行泛素化修饰,从而调控细胞的生长、分化和凋亡等生命活动。如何将CRBN配体的成功应用扩展到其他DCAF蛋白,已经成为蛋白降解领域新的研究前沿。目前已经报道的DCAF家族配体及其在蛋白降解领域的应用包括(图1总结):DCAF15分子胶芳基磺胺类药物(如indisulam,
E7820)降解RBM39,Scripps团队研发的DCAF16 PROTAC和DCAF11
PROTAC,Novartis与美国加利福尼亚大学伯克利分校(UC-
Berkely)联合中心研发的基于DCAF16的多靶点共价单价降解剂,英国邓迪大学(University of Dundee)Alessio
Ciulli团队与奥地利CeMM研究所(The Research Center for Molecular Medicine of the Austrian
Academy of Sciences)Georg
Winter团队联合报道的基于DCAF16与DCAF11的分子内分子胶降解剂,Plexium研发的DCAF11类分子胶化合物,以及Novartis团队在2024年最新报道的BTK-
DCAF1 PROTAC等。其中,由Novartis研发报道的BTK-DCAF1
PROTAC,在CRBN降解耐药的细胞中实现了BTK降解,这展示了探索全新E3连接酶的重要性。
成都先导已完成包括DCAF在内的超50种新颖E3连接酶货架蛋白储备(蛋白列表请访问
(成都先导)