这些包括:GalNAc-siGAPDH-Cy5;Naked-siGAPDH-Cy5;或GalNAc-siScrambled-FAM。 使用了以下反义寡核苷酸:GalNAc-ALBASO-Cy5;Naked-ALBASO-Cy5;或GalNAc-非靶向乱序反义寡核苷酸-FAM。 结果三:GalNAc偶联靶向小干扰RNA对GAPDH的剂量依赖性敲低接下来,我们研究了GalNAc偶联的靶向小干扰RNA对GAPDH的敲低是否存在剂量依赖性。 图5.在肝脏MPS中比较GalNAc偶联、荧光标记反义寡核苷酸的单次和重复给药。原代人肝细胞在14天周期内,用靶向白蛋白基因表达的反义寡核苷酸处理一次(单次;第4天)或三次(重复;第4、6、8天)。 在(C)单次和(D)重复给药条件下,GalNAc偶联靶向ALB的反义寡核苷酸、非偶联靶向ALB的反义寡核苷酸以及GalNAc偶联非靶向反义寡核苷酸的基因表达情况。
此外,裸的核酸在血液中容易被核酸酶降解,还可能激活 TLR3/7/8,RIG-I 和 MDA-5 等模式识别受体。这些因素都可能限制小核酸药物的的治疗潜力。 2' 化学修饰大大提高了核酸的稳定性和整体半衰期,实现了裸的小核酸药物与靶向结构域直接偶联,从而避免了脂质纳米颗粒的使用。 此外,一些小核酸药物还会在 3' 末端偶联 GalNAc (去唾液酸糖蛋白受体 ASGPR 的配体)(图 3),加入的 GalNAc 部分高亲和性地与 ASGPR 的结合,随后被内吞进入细胞。 ASGPR 仅在肝组织中特异性的表达,所以 GalNAc 偶联修饰可以将小核酸药物靶向到肝组织。 Adv Drug Deliv Rev. 2020;154-155:37-63. 5. Bajan S, Hutvagner G.
非特异性蛋白靶向思路二:PAC 分子 这是一种采用了抗体偶联药物 (ADC) 技术的分子,这种将 PROTAC 与 ADC 结合的技术也被称为抗体 PROTAC 复合物 (PAC)。 Protac-linker conjugate for PAC PROTAC BRD4 Degrader-5-CO-PEG3-N3 是一种用于 PAC 的 PROTAC-linker 偶联物,包含 BRD4 PAC 由 ADC linker 和 PROTAC 分子组成,PAC 与抗体偶联。与 PROTAC (不偶联 Ab) 相比,PAC 偶联抗体之后更加显著降低雌激素受体-α (ERα) 水平。 J Am Chem Soc. 2019 Nov 20;141(46):18370-18374. 5. ACS Cent Sci. 2019 Oct 23;5(10):1682-1690. 6.
根据 Nature 预测,未来 5 年 ADC 药物的全球市场销售额将会超过 164 亿美元。 IgGs 可分为四个亚型:IgG1、IgG2、IgG3 和 IgG4 (如图 5)。 这些可控的连接策略主要包括:Thiomab 定点偶联、非天然氨基酸定点偶联和各种酶催化的定点偶联等。 总结: ADC 作为一种新型靶向的抗癌药物,拥有巨大的市场前景和发展空间。 Lancet. 2019 Aug 31;394(10200):793-804. 5. Beck A, Goetsch L, Dumontet C, Corvaïa N, et al. Nat Rev Drug Discov. 2017 May;16(5):315-337. 6. Diamantis N, Banerji U, et al.
所以作为最早开发的偶联方法,其选择性低。 半胱氨酸残基与 payload 偶联,这种定点偶联方式,得到的 ADC 的 DAR 为 2。在体内实验显示出优越的安全性。 其它偶联形式:除了上述以外,还有其它基于醇 (例如可以形成碳酸盐、醚和酯化合物) 和醛的偶联技术 (通过甲酰甘氨酸生成酶 (FGE) 偶联),通过工程氨基酰基——tRNA (aaRS)、氧化唾液酶和转氨试剂的偶联技术实现 Bioconjug Chem. 2017 May 17;28(5):1371-1381. 5. Aurijit Sarkar, Glen E. Kellogg. Nat Biotechnol. 2015 Jul;33(7):733-5. 7. Prathap Kumar Mahalingaiah, et al.
-药物偶联物 (Antibody-Drug Conjugate,ADC)。 已上市的 ADC 药物均应用于血液系统恶性肿瘤[5]和实体瘤治疗[1],比如乳腺癌、弥漫性大 B 细胞淋巴瘤以及尿路上皮癌等。 以 Kadcyla® (Trastuzumab emtansine,T-DM1)为代表的不可裂解 linker (图 5),ADC 被细胞内化后待完全消化降解后才能释放毒素,保证了药物在系统循环中的安全性 图 5. Kadcyla 结构示意图[2]图 6. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):93. 5. Foster JB, et al.
Corn oil 更推荐用于灌胃[4]腹腔内涂抹 Corn oil 会导致局部炎症,同时消耗常驻腹腔巨噬细胞[5]Corn oil试剂文献参考1、Liver-targeted degradation of 方法和结果:我们重新利用了肝脏靶向嵌合体(LIVTAC)XZ1606,这是一种新型的蛋白水解靶向嵌合体(PROTAC),与三触角 N - 乙酰半乳糖胺(tri-GalNAc)部分偶联,用于降解肝星状细胞中的
CRM197蛋白是一种来源于白喉毒素的无毒突变体,因其稳定结构和良好的免疫原性,被广泛应用于偶联疫苗研究。 通过将多糖抗原与CRM197载体蛋白偶联,可以显著增强免疫反应。其作用机制主要包括:提供T细胞辅助信号增强抗原递呈提高抗体产生水平通过这种方式,可以使原本免疫原性较弱的抗原获得更强的免疫反应。 典型应用包括:肺炎球菌结合疫苗脑膜炎球菌疫苗b型流感嗜血杆菌疫苗在这些疫苗中,crm197载体蛋白可以与多糖抗原偶联,从而提高免疫系统对抗原的识别能力。 CRM197具有良好的免疫原性,可以增强多糖抗原或小分子抗原的免疫反应,因此常用于偶联疫苗研究。CRM197与TT或DT有什么区别? 由于其良好的结构稳定性和免疫原性,CRM197重组蛋白已成为偶联疫苗研究中的重要载体蛋白。随着重组蛋白技术的发展,CRM197在疫苗研发和生物医药研究中的应用也在不断扩大。
ADC 抗体偶联药物作用机理 ADC 抗体偶联药物是将高特异性的单克隆抗体 小M 的小思考: ADC 在抗肿瘤方面具有如此之多的有优点,我们相信,随着抗体-药物偶联技术的发展及对生物机制的研究,更多新型高效的 ADC 偶联药物将会不断出现,并在肿瘤治疗中扮演重要角色。 -SMCC) 是由连接桥 SMCC 和 毒性分子 DM1 连接而成的,可用来制备抗体偶联药物。 SuO-Val-Cit-PAB-MMAE SuO-Val-Cit-PAB-MMAE 是抗体-药物偶联物的一部分。 Antibody-drug conjugates—an emerging classof cancer treatment.British Journal of Cancer (2016) 114,362–367. [5]
GPCR Library ( 含54,080 种化合物)用于发现新的GPCR配体 G蛋白偶联受体 30,418种化合物) 用于发现新的离子通道配体 离子通道是一类跨膜的大分子孔道,可允许离子在电化学梯度驱动下穿过细胞膜,从而完成信号传导、细胞兴奋性调节等生理功能,现已成为当前药物研发中仅次于 G 蛋白偶联受体
这是第一个肽偶联的铱(III)复合物,被开发为GRPr生物成像探针和GRPr活性的调节剂。这种诊疗制剂在揭示GRPr在生命系统中的各种作用方面显示出巨大潜力。 本文通过将GRPr拮抗剂JMV594与发射的铱(III)复合物偶联,开发了GRPr成像探针。JMV594的掺入不仅赋予探针对GRPr的特异性识别,而且提高了其生物相容性。 总体而言,此工作为开发肽偶联的金属基探针提供了一种有效的方法,该探针不仅保留了金属化合物的优异光物理特性,而且还结合了肽的理想生化特性。
其他用于罕见病治疗的核酸药物在我们之前的文章 “罕见病,其实并不罕见” 中有详细的介绍),后续有望逐渐向肿瘤、神经疾病和代谢疾病等治病领域拓展 (见图 5)。 CemdisiranCemdisiran 是一种 GalNAc 偶联的 siRNA,通过抑制肝脏补体 5 (C5) 蛋白的产生来治疗补体介导的疾病。
BAM15(AbMole,M8653)是一种新型合成的线粒体解偶联剂,可破坏电子传递链与ATP合成之间的质子梯度。 BAM15还被用于增强CD7CAR-T细胞的抗肿瘤功能:在异种移植小鼠模型中,低浓度的BAM15即可提升细胞毒性并降低细胞因子释放[5]。 EMBO molecular medicine 2020, 12 (7), e12088.[5] Ma, Y.; Zhang, H.; Dou, L.; et al.
算法的任务包括两个: 1、针对 GPCRs 的偶联性,判断某种 GPCR 能否与 G 蛋白偶联,即振幅 >0%; 2、针对 GPCRs 的选择性,判断某个 GPCR-G 蛋白偶联体能够迅速激活,即激活率 机器学习算法的概念图 每个 GPCR 和不同家族的 G 蛋白的偶联都是一个分类问题,因此每个任务可以设计为 5 个二元分类。据此,研究人员设计了 10 个神经网络分类器处理这些任务。 同样的,Gα 蛋白中也有 13 个结构与 GPCRs-Gα 蛋白的结合相关,其中 C 端的 α-螺旋 (H5) 参与程度最高。 其中,绝大多数结构主要与 H5 相连,而 ICL2 的连接更为广泛。 与前者相比,GPCRs 与后者的连接切断了 ICL3 和 H4 的联系,弱化了 ICL2-H5 的交互,强化了 TM4-HN 和 ICL2-s2s3 的连接。
算法的任务包括两个: 1、针对 GPCRs 的偶联性,判断某种 GPCR 能否与 G 蛋白偶联,即振幅 >0%; 2、针对 GPCRs 的选择性,判断某个 GPCR-G 蛋白偶联体能够迅速激活,即激活率 机器学习算法的概念图 每个 GPCR 和不同家族的 G 蛋白的偶联都是一个分类问题,因此每个任务可以设计为 5 个二元分类。据此,研究人员设计了 10 个神经网络分类器处理这些任务。 同样的,Gα 蛋白中也有 13 个结构与 GPCRs-Gα 蛋白的结合相关,其中 C 端的 α-螺旋 (H5) 参与程度最高。 其中,绝大多数结构主要与 H5 相连,而 ICL2 的连接更为广泛。 与前者相比,GPCRs 与后者的连接切断了 ICL3 和 H4 的联系,弱化了 ICL2-H5 的交互,强化了 TM4-HN 和 ICL2-s2s3 的连接。
本文报道了近红外(NIR)驱动的免疫刺激剂的发展,基于上转换纳米粒子与聚集诱导的发射发光物质(AIEens)的偶联,整合ROS的免疫学效应以增强适应性抗肿瘤免疫反应。 AIEgen偶联上转换纳米粒子的双模ROS激活的应用为肿瘤免疫治疗提供了一个强大且可控的平台来激活适应性免疫系统。 与商业光敏剂Ce6相比,本文中的偶联纳米粒可以更有效地诱导ICD。还验证了偶联纳米粒产生的低水平的ROS参与了免疫应答的成功激活,即ROS可以调节DC的激活,并增强抗原的交叉递呈。 数据显示,近红外激发的偶联纳米粒在癌症、光动力疗法和免疫治疗方面有三个优点。首先,上转化纳米粒可以将近红外光子的能量传递给匹配良好的AIE光敏剂,从而在深层组织中高效地产生活性氧。 第三,通过简单的近红外处理电源切换,局部的偶联纳米粒可以表现出强大的细胞毒性并激活免疫系统。这些结果表明,AIEgens和UCNPs联合治疗多种类型的肿瘤是一种可行的非侵入性治疗选择。
多种蛋白的改造已被报道,包括激酶、非激酶的酶类、G 蛋白偶联受体 (GPCRs) 和配体门控离子通道。 G 蛋白偶联受体 G 蛋白偶联受体 (G-protein-coupled receptors, GPCRs) 是人类基因组中最大的蛋白质超家族。 GPCRs 是一大类七次跨膜的受体蛋白,通过与 G 蛋白偶联,随后调节多种细胞内信号级联反应,以响应激素、神经递质、离子、光、气味、趋化因子和其他刺激 ,参与了众多生理过程包括感光、嗅觉、行为和情绪的调节 J Biol Chem 266: 5–8, 1991. 5. Coward P, Wada HG, Falk MS, Chan SD.et al.
他们打造了一套全新的DNA - 药物偶联物(DDC)系统,给抗癌药物装上了可编程的 “逻辑芯片” 和 “信号放大器”,一举突破了当下抗体-药物偶联物(ADC)的核心临床瓶颈,为实体瘤精准治疗、个性化抗癌疗法打开了全新的大门 研究人员在不同的 DNA 发夹上分别偶联了 MMAE 和 Dxd(德曲妥珠单抗的核心药物),成功实现了两种不同化疗药物的联合精准递送。 d,c 中 DyLight 405(蛋白 G)的积分荧光强度(从左至右细胞数 n 分别为 195、367、320、363、351 和 290;数据分别来自 3、5、5、5、5 和 4 次技术重复)。 比例尺为 10 µm;每个发夹结构在 5' 端均连接一个荧光素分子。合并通道:DyLight 405、荧光素(Fl)、Cy3 与 Atto647N / 细胞膜深红色染料的叠加图像。 而相比传统 ADC 依赖蛋白表达的生产模式,这套 DDC 系统完全基于化学合成,能实现对药物偶联位点、数量的精准控制,批次间稳定性更高,纯化和质控流程更简单,为后续的临床转化和规模化生产打下了坚实的基础
MAC(Molecular Glue–Antibody Conjugate)是一类新型偶联药物,其基本结构由分子胶类降解剂(molecular glue)通过连接子(linker)偶联至抗体(antibody 通过受体介导的内吞进入细胞,形成内体结构;3裂解与释放在溶酶体中,连接子被降解,释放出活性分子胶;4降解机制分子胶在细胞质中诱导E3泛素连接酶与特定底物蛋白近距离结合,促使底物发生泛素化并被26S蛋白酶体降解;5细胞死亡目标蛋白的降解最终导致癌细胞凋亡或功能性死亡 与传统ADC“细胞毒杀”不同,MAC通过催化性降解实现“以降代杀”,代表了抗体偶联药物机制的质变。 因此,分子胶领域正在借鉴ADC与DAC的成熟设计原则(如连接化学与偶联技术),开发以分子胶为payload的抗体偶联物(MAC)。 未来3–5年内或将迎来首个MAC临床结果,标志该领域从理论走向应用。
首次披露的 HER2 免疫刺激抗体偶联物 (ISAC) BDC-1001,正是由靶向 HER2 的曲妥珠单抗 (Trastuzumab) 与一种特异性 TLR7/8 激动剂偶联组成,旨在很大程度地发挥潜在的抗 而另一种新披露的 HER2 靶向药物 HER2-TTC (BAY 2701439),是一种靶向的钍轭合物 (抗体偶联钍-227)。 A 83-01 有效的 TGF-β I 型受体 ALK5,ALK4 和 ALK7 的抑制剂,能够抑制 ALK5,ALK4 和 ALK7 诱导的转录,IC50 值分别为 12 nM,45 nM 和 7.5 Trastuzumab deruxtecan 抗人表皮生长因子受体 2 (HER2) 抗体-药物偶联物 (ADC);由人源化抗 HER2 抗体,酶促裂解的肽接头和拓扑异构酶 I 抑制剂组成;可用于 HER2 Acta Pharm Sin B. 2019 Sep;9(5):871-879