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蛋白水解靶向嵌合体

目录

一、 英文名编辑本段

Proteolysis-Targeting Chimera (PROTAC)

二、 分类编辑本段

生物化学 / 分子生物学 / 医药与健康 - 药学 

三、 同义词编辑本段

蛋白降解靶向嵌合体、 PROTAC 技术

四、 定义编辑本段

PROTAC 是一种双功能小分子, 由三个部分组成: 靶蛋白配体、 E3 泛素连接酶配体和连接子。 它能同时结合靶蛋白和 E3 泛素连接酶, 使靶蛋白被泛素化标记, 进而被 26S 蛋白酶体降解, 为靶向传统 "不可成药" 蛋白提供了全新策略。 

(一)核心原理

  1. 三元复合物形成: PROTAC 分子一端结合靶蛋白, 另一端结合 E3 泛素连接酶, 形成 "靶蛋白 - PROTAC-E3" 三元复合
  2. 泛素化: E3 泛素连接酶将泛素分子转移到靶蛋白上, 形成多聚泛素链
  3. 蛋白酶体降解: 多聚泛素化的靶蛋白被 26S 蛋白酶体识别并降解
  4. 循环利用: PROTAC 分子被释放, 可继续催化下一轮靶蛋白降解

(二)技术优势

  1. 靶向不可成药靶点: 无需抑制靶蛋白的酶活性, 只需结合即可, 可靶向约 80% 的传统不可成药蛋白
  2. 催化式降解: 一个 PROTAC 分子可反复降解多个靶蛋白, 所需剂量低
  3. 高选择性: 通过三元复合物的协同作用实现高选择性, 减少脱靶效应
  4. 克服耐药性: 可降解突变型和过表达的靶蛋白, 克服传统抑制剂的耐药性

(三)发展历程

  • 2001 年: 首个 PROTAC 分子问世, 基于肽段构建
  • 2008 年: 首个全小分子 PROTAC 诞生, 口服生物利用度大幅提升
  • 2019 年: 首批 PROTAC 药物 (ARV-110、 ARV-471) 进入临床试验
  • 2025 年: 全球已有超过 50 个 PROTAC 管线进入临床阶段

(四)应用领域

  1. 肿瘤治疗: 靶向雄激素受体 (AR)、 雌激素受体 (ER)、 BTK、 BRD4 等多种致癌蛋白
  2. 神经退行性疾病: 靶向 Tau、 α- 突触核蛋白等致病蛋白
  3. 免疫疾病: 靶向细胞因子和炎症通路相关蛋白
  4. 抗病毒治疗: 降解病毒蛋白, 抑制病毒复制

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参考文献

[1].   Sakamoto KM, Kim KB, Kumagai A, et al. Protacs: chimeric molecules that target proteins to the Skp1-Cullin-F box complex for ubiquitination and degradation. Proceedings of the National Academy of Scie
[2].   Bondeson D, Mares A, Smith IE, et al. Catalytic in vivo protein knockdown by small-molecule PROTACs. Nature Chemical Biology, 2015, 11(8): 611-617.
[3].   Churcher I. Protac-induced protein degradation in drug discovery: breaking the boundaries. Journal of Medicinal Chemistry, 2018, 61(2): 444-452.

同义词

暂无同义词