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基于該實(shí)驗(yàn)室所發(fā)展的位點(diǎn)特異蛋白質(zhì) - 聚氨基酸偶聯(lián)技術(shù) (J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 10995?11000) ，以干擾素 -α2b （一種抗病毒和抗腫瘤藥物）為模型藥物蛋白合成了頭 - 尾相接的干擾素 - 聚氨基酸大環(huán)偶聯(lián)物，并將其與野生型干擾素， 2 個(gè)線型干擾素 - 聚氨基酸偶聯(lián)物，以及 1 個(gè)線型干擾素 -PEG 偶聯(lián)物平行比較。研究結(jié)果表明，無(wú)論在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)還是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)層面，干擾素 - 聚氨基酸大環(huán)偶聯(lián)物的藥學(xué)性質(zhì)均明顯優(yōu)于其他對(duì)照組。最為特殊的是，大環(huán)偶聯(lián)物不僅僅具有傳統(tǒng)蛋白質(zhì) - 高分子偶聯(lián)物的典型優(yōu)勢(shì)如長(zhǎng)循環(huán)時(shí)間和高腫瘤滯留，還有環(huán)狀多肽藥物特有的高腫瘤滲透性。由于這一系列的優(yōu)異性質(zhì)，干擾素 - 聚氨基酸大環(huán)偶聯(lián)物最終在多個(gè)動(dòng)物模型中都表現(xiàn)出優(yōu)異的抗腫瘤活性，其抑制腫瘤生長(zhǎng)效果明顯優(yōu)于實(shí)驗(yàn)對(duì)照組（包括野生型干擾素， PEG 偶聯(lián)物和線性聚氨基酸偶聯(lián)物）。

該成果基于快速組網(wǎng)的軌道交通建設(shè)的工程背景，從能量的角度來(lái)研究結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)和損傷水平，采用多種軟件平臺(tái)建立軌道交通列車-無(wú)砟軌道-大跨斜拉橋系統(tǒng)計(jì)算模型，進(jìn)行大量計(jì)算，分析斷層地震效應(yīng)對(duì)軌道交通橋梁系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)及橋梁服役性能的影響。提出了適合高軌道交通橋梁隔震支座的計(jì)算方法，并給出定量化的計(jì)算公式。將數(shù)值分析與既有試驗(yàn)研究相驗(yàn)證對(duì)比，評(píng)估災(zāi)后橋梁服役性能與行車安全性之間的關(guān)系。

miRNA是一類高度保守的內(nèi)源性單鏈非編碼核苷酸片段，近年來(lái)，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)miRNA的異常表達(dá)與疾病的發(fā)生和發(fā)展存在著直接或間接的關(guān)系，因此，實(shí)現(xiàn)活體內(nèi)多種miRNA的定量檢測(cè)，對(duì)于疾病的早期診斷和監(jiān)測(cè)具有重要意義。 我校食品學(xué)院匡華教授團(tuán)隊(duì)博士生瞿愛(ài)華采用構(gòu)筑了“核-衛(wèi)星”樣納米結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞及活體內(nèi)兩種腫瘤標(biāo)志物miR-21和miR-200b的同時(shí)定量檢測(cè)，檢測(cè)限達(dá)到3.2 zmol/ngRNA和10.3 zmol/ngRNA。 基于核-衛(wèi)星樣組裝結(jié)構(gòu)的miR-21和miR-200b的同時(shí)檢測(cè)思路；（B）組裝結(jié)構(gòu)在細(xì)胞內(nèi)的隨時(shí)間熒光動(dòng)態(tài)變化；（C）細(xì)胞內(nèi)miR-21和miR-200b的同時(shí)定量測(cè)定。 研究人員利用DNA可控自組裝技術(shù)，構(gòu)筑了金納米棒(GNR)與上轉(zhuǎn)換納米粒子（UCNP）的“核-衛(wèi)星”樣組裝結(jié)構(gòu)。其中，端面的UCNP修飾TAMRA熒光分子，能夠識(shí)別miR-21，側(cè)面的UCNP修飾TAMRA熒光分子，識(shí)別miR-200b。形成核-衛(wèi)星狀組裝結(jié)構(gòu)后，由于UCNP的發(fā)射光被猝滅，當(dāng)遇到目標(biāo)物miR-21或miR-200b時(shí)，UCNP從GNR表面解離，上轉(zhuǎn)換發(fā)光恢復(fù)，TAMRA和Cy5.5的熒光激發(fā)峰與UCNP的發(fā)射峰部分重疊，產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移，通過(guò)監(jiān)測(cè)588nm和736nm處的熒光強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)miR-21和miR-200b的同時(shí)定量檢測(cè)以及活體熒光成像。

4月22日，清華大學(xué)藥學(xué)院饒燏課題組與武漢大學(xué)宋保亮課題組合作在《藥物化學(xué)雜志》（Journal of Medicinal Chemistry）發(fā)表題為“降解對(duì)比抑制：開(kāi)發(fā)靶向3-羥基-3-甲基-戊二酰輔酶A還原酶的降解小分子”（Degradation Versus Inhibition: Development of Proteolysis-Targeting Chimeras for Overcoming Statin-Induced Compensatory Upregulation of 3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase）的研究論文。HMGCR（3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase）是膽固醇（cholesterol）合成途徑中的限速酶，并且是經(jīng)典的治療血脂異常的藥物靶點(diǎn)。它的抑制劑（statin,他汀類化合物）如阿伐他汀（atorvastatin,立普妥?，輝瑞）在臨床被用于預(yù)防和治療心血管疾病，并取得了極大的成功。但是有相當(dāng)一部分人對(duì)他汀類藥物不耐受，比如會(huì)發(fā)生骨骼肌損傷等較為嚴(yán)重的副作用，這有可能與服用他汀類藥物后體內(nèi)通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)導(dǎo)致HMGCR補(bǔ)償性表達(dá)升高有關(guān)。因而在該工作中，研究人員利用蛋白靶向降解嵌合體（Proteolysis-Targeting Chimera, PROTAC）的技術(shù)，對(duì)HMGCR在進(jìn)行降解而起到抑制膽固醇合成作用的同時(shí)可以避免HMGCR的高表達(dá)，從而有望降低副作用。圖1.抑制劑與PROTAC對(duì)HMGCR的影響在該工作中，研究人員首先篩選出SRD15細(xì)胞系作為細(xì)胞測(cè)試的基礎(chǔ)，然后基于HMGCR的配體阿伐他汀和E3鏈接酶CRBN的配體泊馬渡胺進(jìn)行了一系列的構(gòu)效關(guān)系研究，發(fā)現(xiàn)化合物P22A作為PROTAC具有較好地降解活性（DC50~100 nM）。相比之下，抑制劑阿伐他汀對(duì)HMGCR引起了明顯的上調(diào)作用（圖1）。圖2.抑制劑和PROTAC對(duì)LDLR和膽固醇的影響接下來(lái)，研究人員通過(guò)一系列的生化和細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了PROTAC通過(guò)泛素-蛋白酶體系統(tǒng)發(fā)揮作用的機(jī)制；通過(guò)蛋白組學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)抑制劑和PROTAC引起的組學(xué)應(yīng)答也有很大不同。抑制劑和PROTAC對(duì)膽固醇合成抑制和通過(guò)SREBP通路引起的低密度脂蛋白受體（LDLR）表達(dá)水平上調(diào)的能力相當(dāng)（圖2）。HMGCR是位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的八次跨膜蛋白, PROTAC對(duì)此類蛋白的降解能力往往有限，該工作首次證明利用PROTAC技術(shù)對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白進(jìn)行降解的可行性。另外，靶蛋白上調(diào)的現(xiàn)象還出現(xiàn)在很多其它的抑制劑中，該工作展示了面對(duì)此種情況時(shí)是PROTAC一個(gè)很好的應(yīng)用場(chǎng)景。宋保亮課題組博士生李美欣和饒燏組博士后楊毅慶為本工作共同第一作者，饒燏和宋保亮課題組羅婕為共同通訊作者。本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、清華-北大生命聯(lián)合中心以及中國(guó)博士后基金的大力支持。原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.0c00339