技術背景
化學蛋白質體學技術成為變革的燈塔，引導藥物發現從純化的蛋白質轉向活細胞領域。
化學蛋白質體技術是一個強大的藥物發現平台，其特點是研究活細胞內的小分子-蛋白質相互作用。我們的共價藥物發現平台之一旨在發現透過與半胱氨酸殘基的硫醇基團發生共價反應來接合蛋白質標靶的共價結合劑。與傳統的單一標靶篩選策略不同，化學蛋白質體學平台能夠以胺基酸殘基的分辨率定量分析親電子片段與活細胞中幾乎所有蛋白質之間的相互作用。它涵蓋了 10,000 多種蛋白質和來自幾種哺乳動物細胞系的約 40,000 個半胱氨酸位點（潛在的藥物結合位點）。
工作流程
發現靶向蛋白質結合位點*的共價化合物的工作流程，基於 DIA-ABPP（基於數據獨立採集活性的蛋白質分析）專利（共價結合位點是可以用化學探針標記的氨基酸，從而實現配位性）
技術優勢
特點1
半胱氨酸靶向共價文庫
半胱氨酸靶向共價文庫包含代表性的溫和親電子“彈頭”，例如丙烯酰胺和氯乙醯胺。 「類藥物」庫包含約 3000 種化合物，其中超過 80% 的分子量為 300-500 Da。對於大多數化合物，每兩個成員的谷本相似指數約為 0.3，顯示高度的多樣性。
特點2
蛋白質標靶圖書館
目前，硫醇特異性化學探針捕獲的蛋白質標靶庫涵蓋了12421個蛋白質的39962個半胱氨酸位點，包括激酶、磷酸酶、連接酶和轉錄因子。
案例研究
DCAF1 作為兩種不同 E3 連接酶（CRL4DCAF1 和 EDVP）的底物受體，在蛋白質降解中發揮關鍵的生理作用。已經開發了幾種針對DCAF1 WDR 結構域的共價和非共價結合劑來支持靶向降解應用（Targeted Protein Degradation by Electrophilic PROTACs that Stereoselectively and Site-Specifically Engage DCAF1. J. Am. Chem. Soc. 2022 , 144, 40, 18688 –18699。
我們首次發現 Mol-380 與 DCAF1_C69 共價結合，突顯它是 TPD 應用的潛在藥物位點，與 WDR 結構域分開。我們的研究結果強調了ChomiX 自動化化學蛋白質組學平台在發現活細胞中不可成藥標靶（包括轉錄因子和膜蛋白）的新配體方面的重要價值，強調了其在藥物開發和功能探索中的潛在影響。
從結構上看，C69 的結合位點位於 WD40 結構域上經過驗證的口袋附近，如複雜模型所示，為 PROTAC 開發提供了一個新位點。