最近,中国科学院化学研究所的汪铭研究员带着团队给靶向蛋白质降解这个领域带来了一些大动静,刘计博士是这项研究的第一作者。这个研究把超分子化学的动态特性跟蛋白质化学生物学的识别理念结合在了一起,搞出了一种新玩意儿叫“超分子靶向嵌合体”。以前的传统药物都是靠小分子抑制剂占据活性位点来把蛋白质的功能抑制住,这种方法对于没有明确活性口袋或者功能有冗余的致病蛋白通常是无能为力的。 汪铭他们团队想的法子不一样,是给致病蛋白贴上一个“降解标签”,让细胞自己的蛋白酶体系统把它分解掉。这种技术就是PROTAC的一个应用。PROTAC有两个头,一个是去结合靶蛋白,另一个是去招募泛素连接酶。但这个技术到了临床应用阶段就会碰到两个大麻烦:一个是时间不好控制,老是容易持续地分解不该分解的东西;另一个是缺乏空间选择性,药物到处跑可能会伤害正常组织。 为了解决这个难题,汪铭他们先设计了一种结构很稳定的纳米粒子作为核心平台。接着他们在这个平台上装上了能识别特定靶蛋白的配体还有能招募泛素连接系统的模块。这么一来就构成了一个“超分子靶向嵌合体”,就好像给细胞配备了一支智能化的“特种部队”。这个设计最大的好处就是可编程和时空可控。“可编程”是说换个配体就能识别不同的靶蛋白,“一平台、多靶点”。“时空可控”指的是能让药物在特定器官或者组织里富集起来。比如在动物模型里抑制了肺组织细胞铁死亡和炎症反应。 这个技术在非人灵长类动物上也表现得很好,说明它很有潜力转化成临床用药。这项研究不仅仅是技术上的创新,还代表了一种新的干预生命复杂体系的方法。未来它可能会变成一把精准的“分子手术刀”,帮我们在特定时间和空间里探索蛋白质的功能。这个成果发在《细胞》上也得到了国际同行的认可。 展望未来吧,随着这个技术不断完善和临床转化探索,应该能给癌症、神经退行性疾病这些难搞的病开辟新的治疗路子。