动机:由于其特异性和功效,肽是治疗多种疾病的有前途的药物。然而,基于肽的药物的发展通常受到肽的潜在毒性的阻碍,这在其临床应用中构成了重大障碍。评估肽毒性的传统实验方法是耗时且昂贵的,使开发过程效率低下。因此,迫切需要专门设计的计算工具来准确,快速预测肽的毒性,从而促进鉴定候选药物用于药物开发的鉴定。结果:我们在这里提供了一种新型的计算方法Captp,该方法利用卷积和自我注意力的力量来增强氨基酸序列对肽毒性的预测。Captp表现出出色的性能,在交叉验证设置和独立的测试数据集中达到了Matthews相关系数约为0.82。这种性能超过了最新的肽毒性预测因子。重要的是,即使处理数据失衡,Captp也保持其鲁棒性和概括性。Captp的进一步分析表明,某些顺序模式,尤其是在肽的头部和中心区域,在确定其毒性方面正在引起人们的注意。这种见解可以大大为更安全的肽药物的设计提供信息和指导。
摘要虽然中和靶向HIV-1融合肽的抗体已通过疫苗接种引起小鼠,但迄今为止报道的抗体仅来自一种可以中和的单个抗体类。 HIV-1菌株的30%。为探索鼠免疫系统产生交叉脱和中和抗体的能力并研究如何实现更高的宽度和效能,我们测试了17种利用多种融合肽载体结合物和HIV-1包膜的较高的促进疗法,并具有差异性融合型融合融合式肽。我们观察到在融合肽 - 载体结合的小鼠中启动可变的肽长度,以引起更高的中和反应,结果我们在豚鼠中构成了。从接种疫苗的小鼠中,我们分离了21种抗体,属于4种不同类别的融合肽指导的抗体,能够交叉中和。来自每个类别的顶级抗体集体中和208杆组合面板的50%以上。结构分析(X射线和冷冻EM)都揭示了每个抗体类别,以识别融合肽的独特构象,并具有能够促进多种融合肽的结合口袋。鼠疫苗接种可以引起多种中性抗体,并且在素数期间改变肽长度可以改善针对HIV-1脆弱性融合肽位点的跨层反应的启发。
计算机技术的进步使得 Menten 等公司开始将蛋白质设计过程转变为更合理的工程操作,但这也带来了新的挑战。首先,即使是最强大的超级计算机,对蛋白质的潜在探索也是有限的。其次,虽然研究人员现在可以进行定向进化实验——以自然产生的蛋白质为原料,有目的地对其进行变异——但这只有在你已经知道你的起点时才有效。对于大多数可能的蛋白质来说,自然的起点并不存在。
区室化是生命的标志,也是当前构建人工细胞的核心目标。[1] 人们研究了不同类型的区室,包括脂质体、蛋白质体、聚合物体和凝聚层,以深入了解区室化对活细胞中常见的生物分子和生化反应网络的作用。[2] 然而,这些区室无法模拟活细胞的所有功能特征,包括高内部生物分子浓度、选择性膜和与其他细胞相互作用的能力。凝聚层液滴是一种类似细胞的区室,由RNA、肽或小分子在多种非共价相互作用的驱动下通过液-液相分离(LLPS)自发形成。[3] 凝聚层的物理性质取决于其组成部分的结构-功能关系。一般来说,它们含有高浓度的肽或RNA,模拟活细胞内的物理化学环境。[4] 然而,由于缺乏膜,通常会导致快速聚结,这对它们的稳定性构成了挑战。此外,没有屏障意味着难以选择性地吸收营养物质并去除废物同时保留有用的产品。[3,5] 脂质基膜结合区室(其中脂质体是最著名的例子)也常被用作原始细胞模型进行研究,但它们内部的溶质浓度通常低于活细胞中的生物分子浓度,或者当高渗透压没有得到仔细平衡时,它们有破裂的危险。[6]
异三聚体G蛋白在细胞信号传导中起着核心作用,充当可切换的分子调节剂。因此,控制G蛋白活性的药理剂对于促进我们对该信号转导系统的理解至关重要。天然二肽FR900359(FR)和YM-254890(YM)是两个高度特异性且广泛使用的异三聚体GQ/11蛋白的抑制剂。传统上,这些化合物通过防止GTPase和Gα亚基的α-螺旋结构域的分离来抑制GDP解离。在这项工作中,我们确定了与异源三聚体G11结合的FR和YM的高分辨率晶体结构,并用它们来解释它们有效抑制G蛋白信号传导的分子基础。值得注意的是,我们的数据表明,FR和YM也充当Gα和Gβ亚基之间界面的稳定剂,充当稳定整个异质三聚体的“分子粘合剂”。我们的结果揭示了未识别的机械特征,这些特征解释了活细胞中FR和YM如何有效地钝化GQ/11信号传导。
蛋白质是氨基酸链,每个氨基酸链通过特定类型的共价键与其相邻氨基酸连接。肽键聚合 L-α 氨基酸形成了蛋白质的基本结构。蛋白质是指由约 50 种氨基酸组成的样本。肽是指由不到 50 种氨基酸组成的颗粒 (Bhargav, 2017)。蛋白质和肽是一种非常有潜力的治疗药物,目前蛋白质药物市场预计每年超过 400 亿美元,处方行业占 10%。这些蛋白质和肽有一些局限性,例如生物利用度较低和代谢责任。肽主要针对广泛的分子,并在肿瘤学、免疫学、传染病和内分泌学等领域提供了无限的可能性 (Bruno、Miller 和 Lim, 2013)。蛋白质和肽是水解后含有两个或多个氨基酸的生物聚合物。它们的原理是细胞的原生质,分子量更大
si。Zhangyong,Li,J.,Ruan,L.,Reghu,S.,Ooi,Y.J.,Li,P.,Zhu,Y.,Hammond,P.T.,Verma,C.S.,Bazan,G.C.(2023)。设计师共β-肽共聚物选择性靶向抗性和生物膜革兰氏阴性细菌。生物材料,294,122004-。https://dx.doi.org/10.1016/j.biomaterials.2023.122004
转录活性,使其成为一种很有前途的抗炎药物候选者。9近期我们发现M19可以通过稳定核糖体蛋白S5(RPS5)来阻断NF-κB、AKt、MAPK等信号通路,从而抑制RANKL诱导的破骨细胞分化,减轻去势小鼠的骨质流失。12然而,将M19直接开发为抗骨质疏松药物普遍受到限制。首先,M19过于广泛的药理活性可能带来离靶效应的风险。13-15此外,骨组织密度高、通透性差等生物学特殊性给药物递送带来很大困难。16更重要的是,M19的化学稳定性差、碱性强,其成药性并不令人满意。因此,需要应用新的药物设计策略来实现其作为抗骨质疏松药物的作用。肽 - 药物偶联物(PDC)作为一种新的前体药物修饰策略,已广泛应用于抗恶性肿瘤药物的开发。17 – 21通过将功能肽与具有特定连接体的药物共价偶联,PDC 可以选择性地将药物递送到靶细胞/组织/器官,降低全身毒性并改善药代动力学和药效学参数。22,23 受到其在靶向癌症治疗中取得的巨大成功的启发,我们设想与骨靶向肽结合将使 M19 具有骨靶向特性并提高其抗骨质疏松效力。本文通过合适的间隔物将M19与骨靶向肽和蛋白酶K敏感智能连接体偶联,合理开发了基于M19的骨靶向PDCs。这些PDCs对羟基磷灰石表现出极好的特异性
1宾夕法尼亚大学生物工程系,宾夕法尼亚州,19104年,美国2,美国2宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州的儿童医院外科学系,宾夕法尼亚州。 16802, USA 4 Huck Institutes of the Life Sciences, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, USA 5 Abramson Cancer Center, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania 19104, USA 6 Institute for Immunology, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania,费城,宾夕法尼亚州,19104年,美国7宾夕法尼亚州宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院,宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州佩雷曼医学院
CD44在不同类型的细胞中发现,而其同工型CD44V3和CD44V6在侵入性癌细胞中被上调(例如,乳房,结肠,前列腺和肺癌细胞)。11,12除了HA外,已经鉴定出一种特定序列(CD44结合肽,CD44BP),该序列与CD44V3和CD44V6的特异性结合,并抑制肿瘤细胞迁移,侵袭和血管生成,通过Brblast生长因子2(FGF2)结束。13 - 15 CD44BP因此可以鉴定为肿瘤靶向的有前途的候选者。此外,它抑制了原发性B16-F10肿瘤生长(Melanoma),血管生成,肺结定和废除乳腺癌肿瘤球体形成,体外和体内。14,16个Zaiden和同事最近设计了一种与CD44BP结合的新共聚物,能够抑制临床前模型中的肿瘤生长速率,17证明CD44BP可能具有有趣的治疗特性。水纳米乳液中的油(O/W NES)具有许多要求是出色的DDS,例如生物相容性,生物渐进性和易于扩展性。这些系统是通过提高其生物化能力来提高血液中溶解度的理想载体。如前所述,可以用聚合物壳来加强它们。 18,19然而,由于管理这种精致的模板的困难,只有少数关于使用O/W NE作为聚合物纳米胶囊的核心的报道。为了将O/W NE用作多层聚合物沉积的液体模板,对nely控制尺寸至关重要
