Piattaforma tecnica
La chemioproteomica ha fatto progressi nella scoperta di bersagli farmacologici, in particolare con piattaforme basate su sonde chimiche. Tuttavia, sfide come la sintesi complessa, la bassa resa, i costi elevati e il SAR sconosciuto delle molecole dei farmaci ostacolano il progresso.
La piattaforma di sfere magnetiche a fotoaffinità affronta questi problemi immobilizzando le molecole di farmaci attivi su sfere magnetiche funzionali tramite illuminazione UV, eliminando la necessità di progettare sonde chimiche. Ciò garantisce un legame specifico tra il farmaco e la sua proteina bersaglio. Dopo l'incubazione con il proteoma, le sfere arricchiscono e isolano le proteine bersaglio del farmaco, che vengono poi analizzate mediante immunoblotting e spettrometria di massa.
Funzionalità della piattaforma
Caso di studio
Per convalidare gli obiettivi della staurosporina (Stau), l'abbiamo immobilizzata sulla superficie di sfere magnetiche funzionali modificate con fotoaffinità (Stau-beads). Successivamente, abbiamo incubato le perle Stau con l'intero proteoma, utilizzando le perle Fmoc come gruppo di controllo. I risultati Western blot (WB) risultanti sono mostrati nella figura seguente, indicando che le perle Stau hanno effettivamente arricchito la proteina bersaglio FECH (un bersaglio positivo noto).
Successivamente, abbiamo sottoposto le proteine arricchite e separate utilizzando perline Fmoc e Stau alla digestione enzimatica e all'analisi della spettrometria di massa. Abbiamo confrontato quantitativamente le differenze di intensità delle proteine tra il gruppo sperimentale (perline Stau) e il gruppo di controllo (perline Fmoc). I risultati hanno dimostrato che tutte le proteine bersaglio positive note erano significativamente arricchite nel gruppo Stau-beads, confermando l'efficacia del metodo.