【科普】PROTAC:来看"双面胶"如何治疗纤维化和癌症
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自从文义青年推出分迪科技第一部大片《千里姻缘一线牵:设计PROTAC治疗纤维化疾病》之后,该文受到了药物研发领域人士的广泛认可。不过一些医务工作者和非医药专业的朋友反映本文太过专业,读不懂。在此,胡编将“千里姻缘一线牵”变为一个“凄美的分解故事”,借此分享一下PROTAC的精妙之处。
PROTAC是一种小分子,他的神奇之处在于可以连接泛素连接酶E3和垃圾蛋白(导致纤维化、癌症等疾病),不同的PROTAC可以识别不同的垃圾蛋白,连接两者后可使得垃圾蛋白被降解。因此PROTAC作为一种具有特异性识别并诱导降解垃圾蛋白的小分子化合物,具有不可估量的临床应用价值。
好了背景介绍完了,非本专业的宝宝表示听不懂。听不懂不要紧,我们来点听得懂的,先打个比方:
垃圾蛋白(导致纤维化、癌症等疾病)——废纸
E3连接酶——便签
Ub泛素分子——“需碎解”三个字(自动标记在便签上,只有与废纸接近时,才会转移到废纸上)。
PROTAC——自动巡航双面胶:自动寻找废纸和便签,把两者贴到一起。
蛋白酶体——碎纸机:自动粉碎被标记了“需碎解”的废纸。
故事就是:我们发明了一种自动巡航的双面胶,它可以自动搜索废纸和标记了“需碎解”的便签,并把两者粘到一起;这时“需碎解”与废纸很接近,“需碎解”三个字自动转移到废纸上,废纸就可以被碎纸机自动识别(不需要我们再去人工区别哪些是废纸,哪些是可用的纸);接着我们办公室的智能碎纸机就自动把被标记了“需碎解”的废纸碎解掉。这样我们的实验室、办公室就不会因为日积夜累的废纸杂乱不堪。
值得一提的是:当“需碎解”这个标签转移到废纸上后,双面胶和便签会自动脱落,又去寻找新的废纸,这样我们的双面胶就可以重复利用,自动不停搜索废纸并促使废纸被分解。
同理,例如会引起肾纤维化或者癌症的Smad3垃圾蛋白就是我们的体内的“废纸”,那么我们发明了一种有效的PROTAC(双面胶),他能将E3(便签)自动粘到Smad3垃圾蛋白(废纸)上,E3(便签)上的Ub(“需碎解”标签)会自动转移到垃圾蛋白(废纸)上,这样Smad3垃圾蛋白就被标记上了“需碎解”,人体内的蛋白酶体(碎纸机)就能自动识别这是一个垃圾蛋白(废纸)并将其粉碎。而脱落的PROTAC双面胶又去自动寻找新的Smad3废纸,循环标记,生生不息。进而治愈因Smad3垃圾蛋白存在引起的肾纤维化和癌症等疾病。
好了,我们的故事讲完了,你领略到PROTAC的精妙了吗?
没领略也没关系,我只是想说分迪科技可以筛选和设计药物分子,如果您想自己亲自筛选设计药物分子,分迪科技还可以提供专门的分子模拟平台。
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