2022年4月19日,醫藥生物技術研究所岑山和余利巖研究團隊在Nature Communications在線發表了最新研究成果“An anti-influenza A virus microbial metabolite acts by degrading viral endonuclease PA”。該研究發現了新的可利用的E3泛素連接酶并開發相應的蛋白降解靶向嵌合體(proteolysis-targeting chimeras,PROTAC)。
PROTAC技術是目前藥物研發領域的熱點方向,在克服耐藥和靶向不可成藥靶點等方面展現出了巨大的潛力。發現新的可利用的E3泛素連接酶并開發相應的PROTAC具有重要科學意義和應用價值。該研究團隊發現了第一個來源于微生物天然產物的PROTAC,表明微生物代謝產物可成為其重要來源。微生物天然產物APL-16-5是由國家菌種資源庫中國藥學微生物菌種保藏管理中心自行分離的植物內生菌Aspergillus sp. CPCC 400735產生。該研究發現APL-16-5同時結合E3泛素連接酶TRIM25和流感病毒PA亞基,基于蛋白降解靶向嵌合體(proteolysis-targeting chimeras,PROTAC)機制,誘導TRIM25依賴的 PA泛素化及其降解,阻斷病毒RNA復制,具有良好的體內抗甲型流感病毒活性。
APL-16-5作為體內高效抗病毒的PROTAC,具有發展成為新型抗流感藥物的潛力。特別是該研究團隊首次提出和驗證了三基序蛋白25 (tripartite motif 25,TRIM25)可以作為PROTAC技術應用的新的E3泛素化連接酶。鑒于TRIM超家族是體內最大的E3泛素化連接酶家族之一(近80個成員),其在藥物研發中的應用有可能極大地擴展PROTAC技術發展潛力。
圖.活性化合物分子結構與抗流感病毒活性
中國醫學科學院醫藥生物技術研究所岑山研究員、余利巖研究員和中國醫學科學院病原生物學研究所郭斐研究員為論文的共同通訊作者,趙建元助理研究員、王靜副研究員和龐旭副研究員為共同第一作者。該研究由中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程基金(2021-I2M-1-038 和 2021-I2M-1-055)、國家自然科學基金、國家科技資源共享服務平臺等項目資助完成。
論文鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35440123/
Nat Commun. 2022 Apr 19;13(1):2079. doi: 10.1038/s41467-022-29690-x.