技術(shù)平臺(tái)
科絡(luò)思生物開(kāi)發(fā)了基于光親和探針的化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)靶點(diǎn)鑒定技術(shù)平臺(tái)。該技術(shù)平臺(tái)能夠在活細(xì)胞中捕獲小分子-蛋白質(zhì)之間的動(dòng)態(tài)結(jié)合,并實(shí)現(xiàn)分離富集,在組學(xué)水平全面鑒定非共價(jià)小分子藥物直接作用靶點(diǎn)。
基于光親和探針的化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)靶點(diǎn)鑒定技術(shù)平臺(tái)包括探針設(shè)計(jì)合成,探針活性評(píng)估,探針標(biāo)記,標(biāo)記蛋白質(zhì)富集分離,蛋白質(zhì)組樣品制備,液質(zhì)聯(lián)用高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析等多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。非共價(jià)小分子藥物種類繁多,包括但不限于化學(xué)合成藥物、中藥單體、天然產(chǎn)物及其衍生物、內(nèi)源性代謝物等。一般情況下,可將非共價(jià)小分子藥物改造成具有相似生物活性的光親和化學(xué)探針。當(dāng)探針進(jìn)入細(xì)胞并和靶點(diǎn)結(jié)合后,利用原位快速光交聯(lián)技術(shù),在活細(xì)胞中即可將非共價(jià)動(dòng)態(tài)相互作用轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定共價(jià)相互作用。隨后,借助于生物正交反應(yīng),探針結(jié)合蛋白即可被選擇性分離富集,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)低豐度靶點(diǎn)蛋白質(zhì)的鑒定。再結(jié)合空白組,非交聯(lián)組,原藥競(jìng)爭(zhēng)組等實(shí)驗(yàn)設(shè)置,即可全面準(zhǔn)確的定量檢測(cè)非共價(jià)小分子藥物的靶點(diǎn)蛋白,解析作用機(jī)制,發(fā)現(xiàn)新的潛在靶點(diǎn),為藥物研發(fā)提供更為豐富和準(zhǔn)確的信息。
服務(wù)內(nèi)容
案例展示
案例介紹:在新藥篩選過(guò)程中,基于細(xì)胞活力篩選技術(shù),發(fā)現(xiàn)化合物A對(duì)目標(biāo)細(xì)胞有顯著抑制作用,為了從分子層面深入鑒定其靶點(diǎn)蛋白質(zhì)及解析機(jī)制,并發(fā)掘潛在新靶標(biāo)。我司針對(duì)化合物A的結(jié)構(gòu)和活性特性,設(shè)計(jì)合成光親和探針Probe A(含光交聯(lián)與生物正交基團(tuán))。利用化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)平臺(tái),在活性相關(guān)的細(xì)胞系中運(yùn)用熒光標(biāo)記法和質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行靶點(diǎn)蛋白鑒定。結(jié)合生物信息學(xué)分析手段,深入探究化合物A的作用機(jī)制及其相關(guān)的新靶標(biāo)蛋白。
數(shù)據(jù)展示:基于熒光膠分析的標(biāo)記實(shí)驗(yàn),Probe A能夠有效標(biāo)記蛋白質(zhì),且標(biāo)記信號(hào)能夠被化合物A顯著競(jìng)爭(zhēng),表明Probe A與化合物A靶點(diǎn)覆蓋度類似,能夠用做化學(xué)探針工具,進(jìn)行后續(xù)靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。
Volcano plot 展示Probe A vs DMSO (Direct)實(shí)驗(yàn)中,114個(gè)蛋白質(zhì)(上圖紅色標(biāo)注)被Probe A探針顯著性富集; Probe A vs (A+Probe A) (Competition) 實(shí)驗(yàn)中, 38個(gè)蛋白質(zhì)(下圖紅色標(biāo)注)被Probe A標(biāo)記且被原始化合物A顯著性競(jìng)爭(zhēng);兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生32個(gè)高置信度A結(jié)合蛋白質(zhì)。(n = 3, ratio ≥2,p-value ≤ 0.05 )。對(duì)32個(gè)高置信度A結(jié)合蛋白質(zhì)進(jìn)行GO_Biological pathway分析,候選蛋白質(zhì)顯著富集在phospholipid efflux, negative regulation of lipase activity, regulation of sterol transport等信號(hào)通路中,與表型吻合。