FEM1B

研究背景由与E3泛素连接酶配体连接蛋白质靶向配体形成的蛋白水解靶向嵌合体（PROTAC）的靶向蛋白质降解已成为一种通过蛋白酶体介导的降解致病蛋白质的强大治疗方式。虽然有超过600个E3连接酶，但是大多数PROTAC只利用了Cullin-RING E3泛素连接酶的底物受体——cereblon和VHL。近年来，还发现了许多其他针对其他E3连接酶的募集蛋白，包括cIAP、MDM2、DCAF16、DCAF11、RNF114、RNF4、FEM1B、KEAP1和DCAF1。并不是所有的E3连接酶都对癌细胞活力至关重要，因此，癌细胞中可能会出现耐药机制，从而损害E3连接酶募集并使PROTAC无效。开发针对泛素-蛋白酶体机制核心成分的募集剂，例如针对对细胞活力至关重要的CUL1-CUL7 E3连接酶中的Cullin-RING E3连接酶复合接头蛋白（如DDB1、SKP1 或ELOB/ELOC）的募集剂，可以避免PROTAC可能产生的潜在未来耐药机制。加州大学伯克利分校Nomura课题组研究了CUL1-RING E3连接酶接头蛋白SKP1是否可以被募集用于PROTAC介导的新底物降解。研究内容该课题组在基于凝胶的基于活性的蛋白质分析（ABPP）中筛选了1284个半胱氨酸反应性共价配体，筛选了针对人SKP1-FBXO7-CUL1-RBX1复合物（图1）。该筛选产生的性能最良好的化合物是EN884（图2）。EN884显示了SKP1-FBXO7-CUL1-RBX1复合物中人SKP1蛋白的半胱氨酸反应性探针的剂量反应置换（图3）。   图1.半胱氨酸反应性共价配体库筛选结果（针对SKP1-FBXO7-CUL1-RBX1复合物）图2.EN884结构图3.EN884与半胱氨酸探针反应该课题组对与 EN884 一起孵育的SKP1-FBXO7-CUL1-RBX1复合物进行了串联质谱（MS/MS）分析，以确定修饰位点（图4），发现了一个被修饰的位点——SKP1上的C160（图5），该位点由于特定的F-Box结构域，表现出独特的构象。因此，该课题组假设EN884可能会利用SKP1和CUL1底物受体之间的集体界面并结合。图4.串联质谱分析图5.结合位点位置 接下来，该课题组合成了两个基于EN884的炔烃功能化探针SJH1-37-m、SJH1-37-p（图6）。基于凝胶的ABPP评估这些探针与SKP1复合物的结合，与对位相比，间位结合能力更佳（图7）。    图6.探针结构图7.探针结合能力值得注意的是，由于C160位置特殊，EN884和SJH1-37m不与单体SKP1结合（图8）。这表明，CUL1复合物的其余部分，或至少是底物受体，是配体与SKP1结合所必需的。图8.探针与单体SKP1结合       该课题组进一步证明，SJH1-37m通过SKP1的下拉在细胞中结合SKP1，而不是不相关的蛋白质，如GAPDH（图9）。   图9.SJH1-37m探针的SKP1下拉接下来，该课题组进行了基于质谱的ABPP，以使用先前建立的同位素脱硫生物素-ABPP（isoDTB-ABPP）鉴定HEK293T细胞中EN884参与SKP1的半胱氨酸。该课题组发现EN884在SKP1上与C160有7%的最小参与（图10）。这种最小参与与已应用在PROTAC（包括DCAF16、DCAF11和RNF114）中的其他共价E3连接酶募集剂观察到的最小参与一致。图10.HEK293T细胞中EN884的isoDTB-ABPP分析为了证明共价SKP1配体可用于PROTAC应用，该课题组合成了四种不同的PROTAC，通过C2、C4、C5或PEG3连接子将EN884的衍生物与BET家族抑制剂JQ1连接起来，分别生成SJH1-51A、SJH1-51B、SJH1-51C和SJH1-51D（图11）。所有四种PROTAC都降解了HEK293T细胞中BRD4的短亚型（图12），其中使用C4烷基接头的SJH1-51B观察到的降解最强。   图11.四种PROTAC结构图12.四种PROTAC降解效果并且，基于串联质量标记（TMT）的MDA-MB-231细胞中SJH1-51B的定量蛋白质组学分析显示BRD4中等选择性降解，其中16种蛋白质的水平显着降低>50%（图13）。   图13.SJH1-51B的定量蛋白质组学与蛋白酶体介导的降解一致，SJH1-51B介导的BRD4降解通过用蛋白酶体抑制剂硼替佐米预处理而减弱（图14）。它还显示出对活性Cullin RING E3连接酶所需的NEDD化的依赖性，NEDD化抑制剂MLN4924可减弱BRD4的降解（图15）。最重要的是，该课题组证明SKP1敲低完全减弱了SJH1-51B在HEK293T细胞中对BRD4的降解（图16）。图14.硼替佐米预处理结果图15.MLN4924预处理结果图16.SKP1敲低细胞结果BRD4是一种相对容易被PROTAC降解的蛋白质。因此，该课题组接下来测试了共价SKP1募集剂是否可用于降解另一种新底物蛋白——雄激素受体（AR）。该课题组合成了4种AR PROTAC，将共价SKP1募集剂与来自ARV-110的Arvinas AR PROTAC靶向配体连接起来，没有连接子或C4、C6或C7烷基连接子，分别产生SJH1-63、SJH1-62C、SJH1-62D和SJH1-62B（图17）。该课题组观察到所有4种PROTAC的AR降解，其中带有C7烷基接头的SJH1-62B在LNCaP前列腺癌细胞中显示出最有效和最强大的AR降解（图17）。 图17.四种AR PROTAC结构与降解效果该课题组进一步证明，SJH1-62B介导的AR降解在蛋白酶体抑制剂预处理后减弱（图18）。定量蛋白质组学分析还表明，AR与其他11种蛋白质的选择性降解在5000多种定量蛋白质中也显著降低（图19）。图18.SJH1-62B的硼替佐米预处理结果图19.SJH1-62B的定量蛋白质组学研究总结 该课题组发现了一种SKP1募集物，它共价靶向位于SKP1和CUL1 F-box底物受体界面的SKP1的固有无序C160。这一观察结果为发现仅在含有IDR的蛋白质与其相互作用的蛋白质形成复合物时出现的可连接位点提供了概念证明。他们进一步证明，这种共价SKP1配体可用于PROTAC应用，以降解细胞中的新底物，如BRD4和AR。鉴于SKP1的重要性，SKP1的共价募集可能潜在地克服在癌症治疗中利用非本质E3连接酶的PROTAC的耐药性机制。虽然该课题组证明了在PROTAC中使用Cullin RING E3连接酶衔接蛋白的概念，但SKP1配体仍处于早期阶段，需要进行重大的药物化学优化，以提高效力、选择性和类药物特性。   该课题组的研究结果还强调了使用共价化学蛋白质组学方法来识别泛素-蛋白酶体系统中蛋白质的补充物的实用性，该系统可用于靶向蛋白质降解应用。作者：潘相奕校审：周金明编辑：郑一榕时间：2024年3月29日参考文献Exploiting the Cullin E3 Ligase Adaptor Protein SKP1 for Targeted Protein Degradation ACS Chemical Biology 2024 19 (2), 442-450. DOI: 10.1021/acschembio.3c00642    声明：发表/转载本文仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本公众号观点或证实其内容的真实性。据此内容作出的任何判断，后果自负。若有侵权，告知必删！长按关注本公众号   粉丝群/投稿/授权/广告等请联系公众号助手 觉得本文好看，请点这里↓

PROTAC研究领域发展迅速。该技术自2001年首次被耶鲁大学Craig Crews教授团队提出；2008年，该团队报道了首个小分子PROTAC，实现雄激素受体的降解，成为该领域发展的一个重要转折。2019年，由Craig Crews教授创立的Arvinas公司两款PROTAC降解剂进入临床试验，即ARV-110（NCT03888612）和ARV-471（NCT04072952），分别靶向AR和ER。这也使得PROTAC技术受到了药物工业界和学术界的广泛关注，掀起一波研发热潮。图. 蛋白质降解剂发展中的主要里程碑（来源：资料1）截至目前，全球至少有20个PROTAC项目处于临床阶段，其中进展最快的是Arvinas与辉瑞合作的ARV-471，该项目于2022年启动了III期临床。表. 临床研究阶段的PROTAC管线（来源：bioSeedin整理）近日，Craig Crews教授团队在Nature Reviews Clinical Oncology上发表了综述文章，回顾了PROTAC的技术进展，分析了未来发展方向和潜在挑战 [资料1]。PROTAC的MOA、分子设计和进展01作用机制PROTAC分子由3部分组成：靶蛋白配体、连接子以及E3泛素连接酶配体。E3泛素连接酶可通过将一种小蛋白（即，泛素）贴在靶蛋白上将其标记为缺陷或受损蛋白；之后，细胞的蛋白粉碎机（即，蛋白酶体）会识别和降解被标记的靶蛋白。图. 蛋白降解剂 vs. 小分子抑制剂在癌症中的作用机制（来源：资料1）PROTAC蛋白质降解剂可以消除、而不仅仅是抑制目标蛋白质，有望改善传统抑制剂的许多局限性。其主要优势包括：事件驱动的活性、靶向不可成药蛋白、克服耐药、低剂量等。传统小分子抑制剂的作用模式需要在较高的药物浓度条件下，“占据”靶蛋白的活性位点，阻断下游信号通路的转导。并且，"可成药"蛋白需要具有小分子可以占据的结合口袋，80%没有结合口袋的蛋白通常被视为"不可成药"。而PROTAC的作用模式完全不同，它并不是“占据驱动”影响蛋白的功能，而是“事件驱动”介导靶蛋白的降解。不需要作用于蛋白的活性位点，只需与靶蛋白有一定的结合率，因此蛋白降解剂可供选择的靶蛋白结合体更多，从而有望攻克传统意义上的“不可成药”靶点。02靶标选择PROTAC分子量较大，分子性质偏离Lipinski的五规则，药代动力学负担较大。鉴于其“事件驱动”的药理学优势，目前适合蛋白降解剂的靶点选择可以具有以下几种特征：传统的不可成药靶点：如已在进入临床的KRAS、STAT3；对现有疗法已产生耐药的靶点：如BTK C481S突变； 蛋白表达偏离自然状态，如过度表达、聚集、异构体表达；如AR；支架蛋白（没有活性位点的蛋白）：如IRAK3、IRAK403E3连接酶的选择人体有超过 600 种E3 连接酶，而迄今为止只有大约10种已被开发用于蛋白降解剂（CRBN、VHL、IAP、MDM2、DCAF15、DCAF16 和 RNF114等）。应用最为广泛的CRBN和VHL，这两种E3连接酶的作用域最高，能够灵活高效地降解广泛的靶蛋白，相对广泛的表达实现高水平的系统性降解。此外，业界对组织或肿瘤特异性的连接酶关注度日益剧增，它们毒性更小，因此临床治疗窗会比较宽。基于共价配体筛选的新发现平台已显示出快速鉴定新E3连接酶配体的潜力，并且现已鉴定出RNF4、RNF114、DCAF16、KEAP1、DCAF11和FEM1B的几种共价配体。04蛋白配体设计随着新靶点越来越多，识别新配体的需求也越来越大。高通量筛选技术——DEL（DNA编码化合物库）技术，解决了配体筛选及优化耗时、困难的问题。DEL技术可以充分发挥其高通量筛选的优势，其DNA编码化合物库可以拥有上百亿、千亿容量的化合物，针对同一个E3连接酶或靶点蛋白，平台可以进行多次平行筛选，解决同一E3连接酶可能存在的不同构象的问题，庞大的分子库保障了小分子结构的多样性和新颖性。05连接子设计连接子的长度、化学结构、与配体的结合位点都与PROTAC的降解效率相关。常用的连接子有PEG、烷基等。连接子太短会阻碍有效三元复合物的形成；连接子太长则可能会破坏三元复合物形成正协同效应。多项研究现已证明，连接子设计可以通过降低自由能或限制生物活性构象，进一步增强效力。这一策略已经在SMARCA2/4降解剂、AR降解剂的研究，以及ER降解剂ARV-471中得到了应用。Crews还曾通过改变连接子长度和连接位点，实现p38的异型选择性降解 [资料3]。优化连接子内的构-效关系 (SAR)将为调整蛋白降解剂的药代动力学特性提供机会。推荐阅读：IF=60.6！饶燏团队最新综述：PROTACs构效关系优化之路PROTAC的现状、未来和挑战01临床和临床前进展蛋白质降解剂在临床前和临床中已显示出有利的特性。在肿瘤领域，临床前数据显示，与小分子抑制剂相比，PROTAC显示出更优的靶标特异性以及抑制肿瘤生长的效力；并且能够对小分子抑制剂治疗后产生的耐药突变具有活性。现在，PROTAC的模式和治疗活性已通过ARV-110、ARV-471 和 NX-2127等在临床中得到了验证。当前产生的临床数据不多，但已经在晚期前列腺癌、乳腺癌、血液瘤（包括AR、ER、BTK耐药突变）患者中显示出治疗潜力。图. PROTAC的临床效果（来源：资料1）02未来方向PROTAC下一步的关键是确定这种方法是否能够真正突破不可药物靶标的降解。当前KT-333（STAT3降解剂）和ASP3082（KRAS G12D降解剂）已获得了I期临床研究的初步数据。此外，靶向递送也已在蛋白降解剂中显示出前景，以最小化潜在毒性。已开发出多种靶向递送策略，包括抗体偶联蛋白降解剂、光控蛋白降解剂等。除了肿瘤以外，蛋白降解技术具有广泛的治疗潜力，未来也有可能在其它疾病中得到应用（例如IRAK4降解剂用于自免疾病）。03潜在挑战该技术尚未解决的一个问题是患者是否会对蛋白质降解剂产生耐药性。临床前研究中的大多数耐药报告是由于泛素-蛋白酶体系统的改变而发生，而非靶蛋白。一项临床前研究表明，多药耐药-1(MDR1)基因的上调是一种对蛋白质降解剂产生耐药性的机制；与MDR1抑制剂共同给药可能有助于克服这种耐药性。当前还需要对长期接受蛋白质降解剂治疗的患者进行评估，以确认临床前观察到的耐药机制是否也发生在临床环境中。除了可能的耐药性之外，PROTAC开发的另一个挑战是新分子的设计。例如，跨膜蛋白靶标通常结合在细胞外，例如GPCRs无法物理接触到胞质泛素-蛋白酶体机制，来驱动蛋白质降解作用机制。此外，不可成药靶点虽然是PROTAC的一个有潜力的应用，但确定降解剂结合位点依然存在难度。不过，蛋白质降解剂的分子设计上，上文提到的DEL技术以及与蛋白质降解剂互补的新技术可能会克服这些障碍。04PROTAC衍生的新技术越来越多的蛋白降解剂衍生的新技术在过去几年也迅速发展起来，一些基于PROTAC或分子胶改造、一些基于RNA降解、溶酶体降解。图. 用于肿瘤治疗的各种嵌合体分子技术（来源：资料1）Craig Crews教授近期基于他的新技术RIPTAC成立了另一家生物技术公司Halda Therapeutics。调节诱导接近靶向嵌合体（RIPTAC）分子的一端可以与肿瘤细胞中高度表达的蛋白相结合，而另一端与细胞内和细胞生存紧密相关的蛋白结合 [资料2]。RIPTAC不是利用PROTAC泛素-蛋白酶体系统降解蛋白的原理，但与PROTAC类似的是，RIPTAC也通过“诱导接近”的原理拉近两个蛋白，且不需要抑制靶点蛋白的活性，只需要肿瘤细胞表达的蛋白水平显著高于健康细胞，就可能发挥疗效。这一新技术的优势包括攻克细胞内靶点，减少耐药性的产生等。图. RIPTAC分子将具有基本细胞功能的蛋白质（灰色）连接到肿瘤特异性蛋白质（紫色），持续阻断靶蛋白在癌细胞内发挥作用，直至癌细胞死亡（来源：c&en）SUMMARY小结PROTAC自二十年前Craig Crews发现以来，现在技术进入了实际应用阶段。未来一是期待更多的临床转化成果，二是探索如何发现更好的PROTAC分子，解决其当前面临的研发痛点。具体的说，在接下来的20年里，PROTAC发展方向包括：明确并在临床上验证更适用降解技术的靶点类型；拓展E3连接酶的范围，实现精准治疗；拓展肿瘤之外的临床治疗的疾病领域；在临床上验证分子胶和PROTAC之外的靶向蛋白降解模式。此外，PROTAC作为小分子创新药虽然研发难度高，但上市监管以及供应链已经比较成熟，竞争格局好，公司发展“先难后易”。随着成药性等难题被攻克，PROTAC极有可能复制甚至超越小分子抑制剂、免疫治疗等成功的发展周期，在未来十年迎来爆发的黄金时代。参考资料：1.Protein degraders enter the clinic — a new approach to cancer therapy. https://doi.org/10.1038/s41571-023-00736-32.Regulated Induced Proximity Targeting Chimeras (RIPTACs): a Novel Heterobifunctional Small Molecule Therapeutic Strategy for Killing Cancer Cells Selectively. https://doi.org/10.1101/2023.01.01.5224363.Differential PROTAC substrate specificity dictated by orientation of recruited E3 ligase. https://doi.org/10.1038/s41467-018-08027-7

PROTAC研究领域发展迅速。该技术自2001年首次被耶鲁大学Craig Crews教授团队提出；2008年，该团队报道了首个小分子PROTAC，实现雄激素受体的降解，成为该领域发展的一个重要转折。2019年，由Craig Crews教授创立的Arvinas公司两款PROTAC降解剂进入临床试验，即ARV-110（NCT03888612）和ARV-471（NCT04072952），分别靶向AR和ER。这也使得PROTAC技术受到了药物工业界和学术界的广泛关注，掀起一波研发热潮。图. 蛋白质降解剂发展中的主要里程碑（来源：资料1）截至目前，全球至少有20个PROTAC项目处于临床阶段，其中进展最快的是Arvinas与辉瑞合作的ARV-471，该项目于2022年启动了III期临床。表. 临床研究阶段的PROTAC管线（来源：bioSeedin整理）近日，Craig Crews教授团队在Nature Reviews Clinical Oncology上发表了综述文章，回顾了PROTAC的技术进展，分析了未来发展方向和潜在挑战 [资料1]。PROTAC的MOA、分子设计和进展01作用机制PROTAC分子由3部分组成：靶蛋白配体、连接子以及E3泛素连接酶配体。E3泛素连接酶可通过将一种小蛋白（即，泛素）贴在靶蛋白上将其标记为缺陷或受损蛋白；之后，细胞的蛋白粉碎机（即，蛋白酶体）会识别和降解被标记的靶蛋白。图. 蛋白降解剂 vs. 小分子抑制剂在癌症中的作用机制（来源：资料1）PROTAC蛋白质降解剂可以消除、而不仅仅是抑制目标蛋白质，有望改善传统抑制剂的许多局限性。其主要优势包括：事件驱动的活性、靶向不可成药蛋白、克服耐药、低剂量等。传统小分子抑制剂的作用模式需要在较高的药物浓度条件下，“占据”靶蛋白的活性位点，阻断下游信号通路的转导。并且，"可成药"蛋白需要具有小分子可以占据的结合口袋，80%没有结合口袋的蛋白通常被视为"不可成药"。而PROTAC的作用模式完全不同，它并不是“占据驱动”影响蛋白的功能，而是“事件驱动”介导靶蛋白的降解。不需要作用于蛋白的活性位点，只需与靶蛋白有一定的结合率，因此蛋白降解剂可供选择的靶蛋白结合体更多，从而有望攻克传统意义上的“不可成药”靶点。02靶标选择PROTAC分子量较大，分子性质偏离Lipinski的五规则，药代动力学负担较大。鉴于其“事件驱动”的药理学优势，目前适合蛋白降解剂的靶点选择可以具有以下几种特征：传统的不可成药靶点：如已在进入临床的KRAS、STAT3；对现有疗法已产生耐药的靶点：如BTK C481S突变； 蛋白表达偏离自然状态，如过度表达、聚集、异构体表达；如AR；支架蛋白（没有活性位点的蛋白）：如IRAK3、IRAK403E3连接酶的选择人体有超过 600 种E3 连接酶，而迄今为止只有大约10种已被开发用于蛋白降解剂（CRBN、VHL、IAP、MDM2、DCAF15、DCAF16 和 RNF114等）。应用最为广泛的CRBN和VHL，这两种E3连接酶的作用域最高，能够灵活高效地降解广泛的靶蛋白，相对广泛的表达实现高水平的系统性降解。此外，业界对组织或肿瘤特异性的连接酶关注度日益剧增，它们毒性更小，因此临床治疗窗会比较宽。基于共价配体筛选的新发现平台已显示出快速鉴定新E3连接酶配体的潜力，并且现已鉴定出RNF4、RNF114、DCAF16、KEAP1、DCAF11和FEM1B的几种共价配体。04蛋白配体设计随着新靶点越来越多，识别新配体的需求也越来越大。高通量筛选技术——DEL（DNA编码化合物库）技术，解决了配体筛选及优化耗时、困难的问题。DEL技术可以充分发挥其高通量筛选的优势，其DNA编码化合物库可以拥有上百亿、千亿容量的化合物，针对同一个E3连接酶或靶点蛋白，平台可以进行多次平行筛选，解决同一E3连接酶可能存在的不同构象的问题，庞大的分子库保障了小分子结构的多样性和新颖性。05连接子设计连接子的长度、化学结构、与配体的结合位点都与PROTAC的降解效率相关。常用的连接子有PEG、烷基等。连接子太短会阻碍有效三元复合物的形成；连接子太长则可能会破坏三元复合物形成正协同效应。多项研究现已证明，连接子设计可以通过降低自由能或限制生物活性构象，进一步增强效力。这一策略已经在SMARCA2/4降解剂、AR降解剂的研究，以及ER降解剂ARV-471中得到了应用。Crews还曾通过改变连接子长度和连接位点，实现p38的异型选择性降解 [资料3]。优化连接子内的构-效关系 (SAR)将为调整蛋白降解剂的药代动力学特性提供机会。PROTAC的现状、未来和挑战01临床和临床前进展蛋白质降解剂在临床前和临床中已显示出有利的特性。在肿瘤领域，临床前数据显示，与小分子抑制剂相比，PROTAC显示出更优的靶标特异性以及抑制肿瘤生长的效力；并且能够对小分子抑制剂治疗后产生的耐药突变具有活性。现在，PROTAC的模式和治疗活性已通过ARV-110、ARV-471 和 NX-2127等在临床中得到了验证。当前产生的临床数据不多，但已经在晚期前列腺癌、乳腺癌、血液瘤（包括AR、ER、BTK耐药突变）患者中显示出治疗潜力。图. PROTAC的临床效果（来源：资料1）02未来方向PROTAC下一步的关键是确定这种方法是否能够真正突破不可药物靶标的降解。当前KT-333（STAT3降解剂）和ASP3082（KRAS G12D降解剂）已获得了I期临床研究的初步数据。此外，靶向递送也已在蛋白降解剂中显示出前景，以最小化潜在毒性。已开发出多种靶向递送策略，包括抗体偶联蛋白降解剂、光控蛋白降解剂等。除了肿瘤以外，蛋白降解技术具有广泛的治疗潜力，未来也有可能在其它疾病中得到应用（例如IRAK4降解剂用于自免疾病）。03潜在挑战该技术尚未解决的一个问题是患者是否会对蛋白质降解剂产生耐药性。临床前研究中的大多数耐药报告是由于泛素-蛋白酶体系统的改变而发生，而非靶蛋白。一项临床前研究表明，多药耐药-1(MDR1)基因的上调是一种对蛋白质降解剂产生耐药性的机制；与MDR1抑制剂共同给药可能有助于克服这种耐药性。当前还需要对长期接受蛋白质降解剂治疗的患者进行评估，以确认临床前观察到的耐药机制是否也发生在临床环境中。除了可能的耐药性之外，PROTAC开发的另一个挑战是新分子的设计。例如，跨膜蛋白靶标通常结合在细胞外，例如GPCRs无法物理接触到胞质泛素-蛋白酶体机制，来驱动蛋白质降解作用机制。此外，不可成药靶点虽然是PROTAC的一个有潜力的应用，但确定降解剂结合位点依然存在难度。不过，蛋白质降解剂的分子设计上，上文提到的DEL技术以及与蛋白质降解剂互补的新技术可能会克服这些障碍。04PROTAC衍生的新技术越来越多的蛋白降解剂衍生的新技术在过去几年也迅速发展起来，一些基于PROTAC或分子胶改造、一些基于RNA降解、溶酶体降解。图. 用于肿瘤治疗的各种嵌合体分子技术（来源：资料1）Craig Crews教授近期基于他的新技术RIPTAC成立了另一家生物技术公司Halda Therapeutics。调节诱导接近靶向嵌合体（RIPTAC）分子的一端可以与肿瘤细胞中高度表达的蛋白相结合，而另一端与细胞内和细胞生存紧密相关的蛋白结合 [资料2]。RIPTAC不是利用PROTAC泛素-蛋白酶体系统降解蛋白的原理，但与PROTAC类似的是，RIPTAC也通过“诱导接近”的原理拉近两个蛋白，且不需要抑制靶点蛋白的活性，只需要肿瘤细胞表达的蛋白水平显著高于健康细胞，就可能发挥疗效。这一新技术的优势包括攻克细胞内靶点，减少耐药性的产生等。图. RIPTAC分子将具有基本细胞功能的蛋白质（灰色）连接到肿瘤特异性蛋白质（紫色），持续阻断靶蛋白在癌细胞内发挥作用，直至癌细胞死亡（来源：c&en）SUMMARY小结PROTAC自二十年前Craig Crews发现以来，现在技术进入了实际应用阶段。未来一是期待更多的临床转化成果，二是探索如何发现更好的PROTAC分子，解决其当前面临的研发痛点。具体的说，在接下来的20年里，PROTAC发展方向包括：明确并在临床上验证更适用降解技术的靶点类型；拓展E3连接酶的范围，实现精准治疗；拓展肿瘤之外的临床治疗的疾病领域；在临床上验证分子胶和PROTAC之外的靶向蛋白降解模式。此外，PROTAC作为小分子创新药虽然研发难度高，但上市监管以及供应链已经比较成熟，竞争格局好，公司发展“先难后易”。随着成药性等难题被攻克，PROTAC极有可能复制甚至超越小分子抑制剂、免疫治疗等成功的发展周期，在未来十年迎来爆发的黄金时代。参考资料：1.Protein degraders enter the clinic — a new approach to cancer therapy. https://doi.org/10.1038/s41571-023-00736-32.Regulated Induced Proximity Targeting Chimeras (RIPTACs): a Novel Heterobifunctional Small Molecule Therapeutic Strategy for Killing Cancer Cells Selectively. https://doi.org/10.1101/2023.01.01.5224363.Differential PROTAC substrate specificity dictated by orientation of recruited E3 ligase. https://doi.org/10.1038/s41467-018-08027-7注：资料转载自各大公司官网、公开信息源。版权归原作者所有，仅供读者学习、研究或者欣赏，不得用于商业用途，如涉及作品内容、版权和其他问题，请在30日内联系删除；本公众号对转载、分享的内容、陈述、观点判断保持中立，不对所包含内容的真实可靠性或完善性提供任何明示或暗示的保证，仅供读者学习、参考。