基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然产物靶点鉴定方法及PROTAC化合物技术

本发明专利技术的基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然产物靶点鉴定方法及PROTAC化合物，属于医药技术领域，涉及以PROTAC技术为支撑，以活性天然产物为POI配体，合成Linker长度不同的靶蛋白水解靶向嵌合分子，通过蛋白质组学、分子生物学、结构生物学等技术确定活性天然产物的靶点，进一步的确定千金二萜烷类化合物的抗炎靶点为MAFF蛋白。本发明专利技术涉及的PROTAC蛋白靶向降解技术为活性天然产物的靶点鉴定提供了新的策略方法和新的技术补充。同时，为千金烷二萜类化合物介导的炎症、自身免疫性疾病和免疫损伤的治疗，提供了新的机制基础和治疗策略。略。

【技术实现步骤摘要】
基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然产物靶点鉴定方法及PROTAC化合物

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[0001]本专利技术属于医药
，具体涉及一种基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然 产物靶点鉴定方法及PROTAC化合物。

技术介绍
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[0002]活性天然产物因其独特的生物相容性、新颖的结构和广泛的药理活性，已成为发现先导 化合物和新治疗药物的重要来源。然而，天然产物的生物学活性不仅仅来自于单个蛋白质或 通路的调节，而是通过与大量细胞成分的相互作用来实现的。这种作用机制的复杂性为天然 产物的精确靶点鉴定带来了很大困难。而且，通常情况下，天然产物与靶蛋白的结合亲和力 不是很强，这也为其靶点鉴定工作带来挑战。蛋白质靶向嵌合体(PROTAC)技术利用蛋白酶体 具有特异性降解蛋白底物的功能，依靠化学合成方法，将靶蛋白结合配体和泛素连接酶E3的 配体通过连接臂(Linker)连接起来，形成可以自发介导靶蛋白降解的双功能分子化合物，具有 广阔的研究和应用价值。目前PROTAC被广泛用于合成活性更好的双功能小分子抑制剂，由 于PROTAC降解靶蛋白不需较强的结合力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然产物靶点鉴定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以活性天然产物为POI配体，以不同E3连接酶配体，合成一系列基于活性天然产物的双功能PROTAC化合物；(2)通过活性筛选，确定活性最佳的PROTAC化合物，将活性天然产物和PROTAC化合物分别处理的细胞裂解液进行差异蛋白质组学分析，鉴定蛋白裂解液中的差异表达蛋白，并进行KEGG分析，确定PROTAC化合物和活性天然产物作用的潜在靶蛋白；(3)将潜在的靶点蛋白质进行western blot验证其经PROTAC化合物降解的活性以及降解特性，并经体外靶点验证方法MST、CETSA和DARTS验证活性天然产物与靶蛋白的直接结合力，经细胞生物学技术手段RNAi和体内靶点相关通路验证确定活性天然产物对靶蛋白功能及靶蛋白所影响的下游蛋白的作用，进一步判断活性天然产物是否作用于该靶点，从而验证靶蛋白的真实性，最终确证活性天然产物的靶点蛋白质。2.根据权利要求1所述的基于PROTAC蛋白靶向降解技术的活性天然产物靶点鉴定方法，其特征在于，所述的步骤(1)中：活性天然产物为具有千金二萜烷母核类物质，包括化合物和天然产物，所述的天然产物包括但不限于续随子醇Lathyrol和ZCY020，所述Lathyrol和ZCY020结构式分别如下通式I
‑
1和通式I
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2所示：PROTAC化合物为基于千金二萜烷类化合物不同结构、不同E3连接酶配体、不同连接臂的诱导靶蛋白降解的靶向化合物靶蛋白和E3连接酶双功能化合物，或其药学上可接受的盐、水合物或前药，所述的PROTAC化合物结构式如下通式I
‑
3所示：所述的通式I
‑
3中：
所述的R1，R2为H，肉桂酰Cinnamoyl，对羟基肉桂酰P
‑
hydroxycinnamoyl，乙酰Acetyl，丁酰基Butyryl，苯甲酰Benzoyl或烟碱酰Nicotinoyl；所述的B是E3泛素连接酶复合体的小分子配体，其选自Cereblon蛋白配体、VHL配体、CIAP配体、MDM2配体、UBR7配体、RNF114配体、CBLB配体或KEAP1配体；所述的L是连接臂，通过共价键与羟基和B相连，共同构成双功能分子化合物；所述的B为如下所示的任意结构之一：其中：W选自CH2、C＝O、SO2、NH、N
‑
C1
‑
C4烷基；X选自O、S；Z选自氢、C1
‑
C4烷基、C3
‑
C6环烷基、卤素；G、G
′
选自H、C1
‑
C4烷基、
‑
OH、C1
‑
C4烷基取代的5
‑
10元杂环基，所述杂环基含有1
‑
3个N、O或S的杂原子；R3自H、D、卤素、硝基、氨基、氰基、羟基、C1
‑
C4烷基、卤代C1
‑
C4烷基、氘代C1
‑
C4烷基；其中，所述的L通过共价键与羟基和B相连。3.根据权利要求2所述的基于PROTAC降解的活性天然产物靶点鉴定方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，L为如下所示的任意结构之一：其中：n选自1
‑
10之间的整数。
4.根据权利要求1所述的基于PROTAC降解的活性天然产物靶点鉴定方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，PROTAC化合物包括：5.根据权利要求1所述的基于PROTAC降解的活性天然产物靶点鉴定方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，PROTAC化合物的制备方法，包括以下步骤：(1)用无水DMF溶解续随子醇Lathyrol，加入氢化钠与溴丙炔，室温反应后；经稀释，清洗与纯化，得到中间体1；(2)在中间体1和中间体2的四氢呋喃和水的混合体系中加入维生素C钠和无水硫酸铜；(3)反应体系在室温条件下反应20
‑
30分钟，待反应结束后，过滤除去固体，滤液减压蒸干后经柱层析分离得到对应的终产物；其中：所述的中间体2为中间体2
‑
1、中间体2
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2、中间体2
‑
3、中间体2
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4、或中间体2
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5中的一种；所述的中间体2
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1制备过程如下：取沙利度胺衍生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽霞，李华，吴艳丽，王望，孙德娟，郑梦竹，杨月影，
申请(专利权)人：沈阳药科大学，
类型：发明
国别省市：