非共有結合性薬剤と同様に、レポーター基で官能化された化学プローブを使用することによるダイレクトプルダウン戦略も、共有結合性小分子薬剤について成功裡に実証されている。ただし、一部の共有結合性薬物は、生物活性の損失や合成不可能なため、化学修飾に耐えられないことは注目に値します。さらに、形成された共有結合は通常、MS 検出中は不安定です。
競合的ケモプロテオミクス戦略は理想的な代替手段であり、タンパク質標識に普遍的な活性ベースのプローブを使用します。システイン、リジン、セリン、ヒスチジン残基と反応する特異的な化学プローブが開発されました。原則として、アミノ酸残基は、共有結合性小分子によって占有されると、プローブによって標識することができなくなります。その結果、この競合戦略によりアミノ酸の分解能によりONターゲットとOFFターゲットを網羅的に同定することができた。
このプラットフォームは構造化されたワークフローに従い、共有結合分子による生細胞の標識から始まり、標識プロテオーム抽出、化学プローブ標識、生体直交ライゲーション、ストレプトアビジンベースの濃縮、プロテアーゼ消化、同位体標識、最終的な質量分析検出などのステップが続きます。
アムジェン社が開発した AMG510 は、腫瘍における KRAS-G12C 変異を標的とする初めて承認された薬剤です。このプロジェクトの目的は、KRAS-G12C 変異を持つ NCI-H358 細胞における AMG510 のオンおよびオフターゲットをプロファイリングすることでした。
ChomiX の中核テクノロジー プラットフォームの 1 つである DIA-ABPP を使用して、プロテオーム レベルでのターゲット占有率を分析しました。
NCI-H358 細胞では、5768 個のタンパク質から合計 16992 個の Cys 部位が定量されました。 KRAS_C12部位の標的占有率は、1μM AMG510の処理下で100%に近かった。現場で一方、他のサイト KRAS_C80 は影響を受けませんでした。このデータは、AMG510 の高い標的特異性を実証しました。 (標識されたCys残基は*で示されます)