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在靶向蛋白质降解器的硅硅设计中
作为治疗方法的靶向蛋白质降解已经看到了惊人的发展和巨大的投资[1]。蛋白水解 - 靶向嵌合体（protac）和诱导靶向蛋白质降解的相关分子具有很大的价值，主要是因为与常规目标占用驱动抑制剂相比，对于给药，安全性，有效性，选择性和调节“不可用的”目标[2] [2]。这些异常小分子具有三个化学特征：与靶蛋白的部分结合，另一种与E3泛素连接酶结合，以及与这两个元素结合的接头[3]。除了protac，还有某些称为分子胶地的非晶状体小分子蛋白蛋白二聚体，它们还结合了泛素E3连接酶和募集蛋白质以降解，类似于带有靶向蛋白质降解的Protacs [4]。
靶向蛋白质降解揭示 BET 溴结构域是 Hedgehog 通路抑制剂-1 的细胞靶标
*通讯地址：sascha.hoogendoorn@unige.ch 摘要 从表型筛选中得到的小分子命中物的靶标反卷积是一项重大挑战。许多筛选都表明，人们已进行许多筛选来寻找 Hedgehog (Hh) 信号通路的抑制剂，Hedgehog (Hh) 信号通路是一条与健康和疾病有着诸多关系的主要发育通路，其中有许多命中物但很少有确定的细胞靶标。我们在此提出一种基于蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 结合无标记定量蛋白质组学的靶标识别策略。我们开发了一种基于下游 Hedgehog 通路抑制剂-1 (HPI-1) 的 PROTAC，HPI-1 是一种具有未知细胞靶标的表型筛选命中物。使用我们的 Hedgehog 通路 PROTAC (HPP)，我们确定并验证了 BET 溴结构域是 HPI-1 的细胞靶标。此外，我们发现 HPP-9 通过延长 BET 溴结构域降解时间，具有作为长效 Hh 通路抑制剂的独特作用机制。总之，我们提供了一种强大的基于 PROTAC 的靶标反卷积方法，该方法回答了 HPI-1 的细胞靶标这个长期存在的问题，并产生了第一个作用于 Hh 通路的 PROTAC。主要 Hedgehog 通路是一个复杂的细胞信号级联，可调节胚胎发育过程，例如模式化，以及干细胞维持和组织稳态。1,2 Hedgehog 信号转导生理水平的失调会导致发育障碍以及各种癌症的发生和进展，最显著的是基底细胞癌和髓母细胞瘤。3,4 正常条件下的通路激活是由其中一种 Hedgehog 蛋白 (IHH、DHH、SHH) 与受体 Patched (PTCH1) 结合启动的。 5–7 HH 与 PTCH1 结合可释放后者对 Smoothened (SMO) 的抑制作用。8,9 进一步的激活步骤包括与融合抑制因子 (SUFU) 结合的 GLI2/3 转录因子通过初级纤毛的尖端运输并积累。10–13 GLI 转录因子加工成其转录活性形式，然后导致 Hedgehog 靶基因的转录，其中包括正调节剂 Gli1 和负反馈回路中的 Ptch1。14,15 目前，唯一获得临床批准用于对抗 Hh 通路驱动癌症的药物是针对 SMO（vismodegib、sonidegib）的药物。由下游通路激活驱动的癌症本质上对这些药物不敏感，并且最初有反应的肿瘤获得性耐药很常见。16–
特刊 - 癌症
靶向嵌合体（Protacs）是创新和令人兴奋的技术，在学术研究和制药行业中都迅速获得了吸引力。与旨在抑制或阻止有问题蛋白质活性的传统疗法不同，Protac通过降解蛋白质本身而起作用。这种独特的机制开辟了新的治疗可能性，尤其是对于以前无法使用常规抑制剂有效靶向的“不良”蛋白。，尽管他们承诺，但在Protacs可以完全过渡到临床使用之前，仍然存在一些挑战。对于本期特刊，我们邀请提交原始研究和审查文章，以探讨Protacs的最新进展。感兴趣的主题包括开发新的protac，它们在克服耐药性中的作用以及它们在各种疾病环境中的应用。我们也对专注于药物输送系统的研究特别感兴趣。提交的提交，强烈鼓励了癌症治疗和其他疾病的潜力。
靶向蛋白质降解
蛋白质降解是维持细胞蛋白质稳态的关键机制。溶酶体和/或蛋白酶体去除非功能性蛋白质的功能受损会导致聚集体的形成，而聚集体与帕金森病和阿尔茨海默病等各种疾病的发生有因果关系。另一方面，通过劫持细胞降解机制对靶蛋白进行独特降解有望成为一种治疗癌症、自身免疫和神经系统疾病等疾病的新型治疗策略。与传统的小分子疗法相比，这些降解药物可能具有多种优势，例如扩大“可用药”蛋白质组、延长药代动力学和催化作用方式，从而可以使用较低的全身浓度。分子胶和蛋白水解靶向嵌合体（PROTAC）是迄今为止开发的此类新型药物小分子降解剂（例如LYTAC、PHOTAC、PROTAC、分子胶、AUTAC、疏水标签）中最突出的代表。
中枢神经系统疾病中的靶向蛋白质降解
靶向蛋白质降解 (TPD) 是一个快速发展的领域，各种 PROTAC（蛋白水解靶向嵌合体）正在临床试验中，而分子胶如免疫调节酰亚胺药物 (IMiD) 已在某些血癌的治疗中得到充分证实。许多当前方法都集中在肿瘤靶点上，许多潜在应用尚未得到充分探索。靶向蛋白质降解为抑制仍然具有挑战性的靶点（例如神经退行性疾病中的蛋白质聚集体）提供了一种新的治疗途径。这篇小型综述重点介绍了利用 TPD 治疗神经退行性疾病靶点的前景，特别是 PROTAC 和分子胶形式以及新型 CNS E3 连接酶的机会。我们将讨论利用此类方式的一些关键挑战，包括降解分子的分子设计、药物输送和血脑屏障渗透性。
针对POU2F-POU2AF转录因子驱动的MSWI/SNF复合物
总结POU2F3-POU2AF2/3（OCA-T1/2）转录因子复合物是簇状细胞谱系和簇状细胞样小细胞肺癌（SCLC）的主调节剂。在这里，我们发现SCLC（SCLC-P）的POU2F3分子亚型表现出对哺乳动物开关/不可发酵（MSWI/SNF）染色质重塑复合物的活性的精致依赖性。SCLC-P细胞系对MSWI/SNF ATP酶蛋白水解靶向降解剂的纳摩尔水平敏感。pou2f3及其辅助因子与MSWI/SNF复合物的组件相互作用。POU2F3转录因子复合物在MSWI/SNF ATPase降解时从染色质中驱逐，从而导致SCLC-P细胞中下游致癌信号传导的衰减。一种新型的，可生物利用的MSWI/SNF ATPase Protac Degrader，AU-24118，相对于SCLC-A亚型，SCLC-P中表现出优先效率，并且在旋界模型中显着降低了肿瘤的生长。AU-24118没有改变肺或结肠中正常的簇状细胞数，也没有在小鼠中表现出毒性。b细胞恶性肿瘤对POU2F1/2辅助因子POU2AF1（OCA-B）的依赖性也对MSWI/SNF ATPase ATPase降解非常敏感。从机械上讲，在多个骨髓瘤细胞压实的染色质，移位POU2AF1和IRF4的MSWI/SNF ATP酶降解器处理中，并降低了IRF4信号传导。与POMALIDOMIDE相比，在POU2AF1依赖性的多发性骨髓瘤的鼠模型中，AU-24118增强了生存率，Pomalidomide是多发性骨髓瘤的批准治疗。综上所述，我们的研究表明，POU2F-POU2AF驱动的恶性肿瘤对MSWI/SNF复合物具有内在的依赖，代表了治疗性脆弱性。关键字POU2F3，POU2AF1/2/3，MSWI/SNF复合物，Smarca2/4，蛋白水解靶向嵌合体（Protac），小细胞肺癌（SCLC），多发性骨髓瘤，IRF4，IRF4
基于核酸的靶向降解新进展...
基于核酸的TPD具有以下优势：首先，扩大了细胞内靶蛋白的范围。以核酸基序为弹头的PROTAC已成功用于降解缺乏活性配体结合位点的蛋白质，包括RNA结合蛋白（RBP）、转录因子（TF）和G-四链体（G4）结合蛋白。其次，可用于开发膜蛋白靶向降解的平台（例如双特异性适体嵌合体），核酸适体还可作为靶向递送工具，实现肿瘤特异性靶向降解。第三，核酸基序可作为靶向降解的底物用于治疗RNA疾病。一种新兴的RNA降解技术——核糖核酸酶靶向嵌合体（RIBOTAC）表明PROTAC的嵌合降解原理已扩展到RNA领域。本综述介绍了近年来新兴的基于核酸的TPD策略以及针对核酸（RNA）靶标的靶向降解新策略[3]。
事件at-a-glance
sc6：蛋白质降解器：从五个空间透视的超出规则SC7的关注protac：用于共价发现，表型筛选和靶标反应SC8的化学生物学：GPCRS SC9的生物物理方法：GPCRS SC9：用于药物发现生成AI的基本原理
CRISPR 激活筛选将 FBXO22 鉴定为支持靶向蛋白质降解的 E3 连接酶
靶向蛋白质降解 (TPD) 代表了一种有效的化学生物学范例，它利用细胞降解机制以药理学方式消除特定的目标蛋白质。尽管已发现多种 E3 连接酶可促进 TPD，但仍迫切需要使可用于此类应用的 E3 连接酶库多样化。这种扩展将扩大潜在蛋白质靶标的范围，以适应具有不同亚细胞定位和表达模式的靶标。在本研究中，我们描述了一种基于 CRISPR 的转录激活筛选，重点是人类 E3 连接酶，目的是识别可以促进异双功能化合物介导的靶标降解的 E3 连接酶。这种方法使我们能够解决在缺乏所需 E3 连接酶或所需 E3 连接酶水平较低的特定细胞系中研究候选降解分子的局限性。通过这种方法，我们确定了一种候选的蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC)，22-SLF，当 FBXO22 基因转录被激活时，它会诱导 FKBP12 的降解。22-SLF 以 FBXO22 依赖的方式在多种癌细胞系中诱导内源性 FKBP12 的降解。后续的机制研究表明，22-SLF 与 FBXO22 中的 C227 和/或 C228 相互作用以实现目标降解。最后，我们通过有效降解另一种内源性蛋白质 BRD4 证明了基于 FBXO22 的 PROTAC 的多功能性。这项研究揭示了 FBXO22 是一种 E3 连接酶，能够通过亲电 PROTAC 支持配体诱导的蛋白质降解。我们开发的平台可以通过识别促进小分子诱导或内源性蛋白质降解的 E3 连接酶来轻松应用于阐明蛋白质降解途径。
特刊 - EEG信号处理：新方法
摘要：尽管生物制剂量的应用数量增加，但共价抑制剂的发展仍然是药物发现中增长的领域。The successful approval of some covalent protein kinase inhibitors, such as ibrutinib (BTK covalent inhibitor) and dacomitinib (EGFR covalent inhibitor), and the very recent discovery of covalent inhibitors for viral proteases, such as boceprevir, narlaprevir, and nirmatrelvir, represent a new milestone in共价药物开发。通常，靶向蛋白质的共价键可以在目标选择性，耐药性和给药浓度方面提供不同优势。共价抑制剂的最重要因素是电力（弹头），它决定了选择性，反应性和蛋白质结合的类型（即可逆或不可逆），可以通过合理设计进行修改/优化。此外，共价抑制剂在蛋白水解中越来越普遍，靶向嵌合体（Protac）用于降解蛋白质，包括当前被认为是“不可能”的蛋白质。本综述的目的是强调共价抑制剂开发的现状，包括简短的历史概述以及Protac Technologies的应用以及SARS-COV-2病毒的某些示例。