小分子藥物靶點鑒定及驗證檢測技術服務詳情介紹

現(xiàn)代藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)過程中，藥物靶點和作用方式仍然是zuì大的兩個挑戰(zhàn)。正確的藥物作用靶點不僅關系到藥物的效力和特異性，還涉及到藥物安全性和潛在的副作用問題。藥物靶點是指藥物與機體內生物大分子的直接結合部位，主要包括受體、酶、離子通道、轉運體、核酸等生物大分子。鑒定藥物作用的靶點對于新藥的設計極為關鍵，它可以幫助我們理解藥物的作用機理，建立藥物活性與生物學功能之間的聯(lián)系，預測可能的副作用和耐藥機制，以及發(fā)現(xiàn)新的治療靶點。通過靶點鑒定，可以確保藥物研發(fā)過程的高效性和藥物上市后的安全性。

新的藥物作用靶點是一系列新藥發(fā)現(xiàn)的突破口，尋找藥物作用的新靶點已成為當今創(chuàng)新藥研發(fā)激烈競爭的焦點。從藥物開發(fā)角度來看，藥物的效果很大程度上取決于它的作用靶點。目前主要使用兩種藥物發(fā)現(xiàn)策略：基于表型的藥物發(fā)現(xiàn)和基于靶標的藥物發(fā)現(xiàn)。基于表型的藥物發(fā)現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)有的藥理學，在細胞、組織或器官中篩選小分子或多肽。基于靶標的藥物發(fā)現(xiàn)首先涉及確定靶標，然后識別活性分子。隨著分子生物學的快速發(fā)展，基于靶標的藥物發(fā)現(xiàn)范式取代了傳統(tǒng)的基于表型的方法，因為它可以提高篩選能力并定義合理的藥物發(fā)現(xiàn)方案。

酶作為藥物靶點

百泰派克生物科技（BTP）依托高分辨質譜平臺，結合親和層析技術以及活性位點定向探針技術，開發(fā)并驗證了多種基于靶標的小分子藥物靶點鑒定平臺，為您提供分子間相互作用鑒定全流程科研服務，包括蛋白-蛋白互作（PPI）、蛋白-小分子藥物互作，可以準確地識別和驗證小分子藥物的作用靶點，助力創(chuàng)新藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)。百泰派克生物科技基于靶標的小分子藥物靶點鑒定方案包括：

1.基于ABPP策略的小分子藥物靶點鑒定及驗證

基于活性的蛋白質分析（Activity-based protein profiling，ABPP）將基于活性的探針和蛋白質組學技術結合在一起，用于識別小分子的蛋白質靶標，甚至靶蛋白的活性位點。ABPP 利用由兩個元素組成的活性位點定向化學探針：1）活性位點定向反應基團，用于結合和共價標記催化相關酶的特定子集（或家族），以及 2）報告標簽（例如，熒光團、shēngwùsù、炔烴或疊氮化物）用于檢測/定量和/或富集/鑒定標記的酶。原則上，小分子的活性基團直接與目標蛋白和報告基團相互作用，以利于目標捕獲。根據(jù)所選的報告組，可以進行不同的后續(xù)實驗。例如，熒光基團可用于快速凝膠篩選和鑒定細胞或動物中小分子的定位，shēngwùsù可用于蛋白質富集，然后通過質譜檢測來鑒定目標蛋白質。

• Front Pharmacol. 2018 Apr 9;9:353.*

基于活性的蛋白質分析工作流程

服務內容

技術優(yōu)勢

1）特異性：通過特定活性探針針對性地標記活躍的酶類，高度特異的識別活性蛋白質；

2）功能性分析：能夠直接評估蛋白質的酶活性狀態(tài)，而不僅是其表達量或結構變化；

3）實時監(jiān)測：可以在細胞內的生理條件下監(jiān)測酶的活性，捕捉藥物的即時影響；

4）非侵入性標記：探針與蛋白質的共價結合是非侵入性的，不會干擾其正常功能，保持了生物樣品的生理真實性；

5）樣品適用性：ABPP技術可用于細胞裂解物、活細胞、動物裂解物，甚至活體動物。

2.基于策略的小分子藥物靶點鑒定

熱蛋白質組分析（Proteome-Wide Thermal Stability Profiling）旨在全面了解小分子化合物與蛋白質的相互作用。其核心原理是基于一個事實：受熱時的蛋白質會變性并變得不溶。蛋白質可以在與小分子（例如藥物或代謝物）、核酸或其他蛋白質相互作用或翻譯后修飾時改變其熱穩(wěn)定性。熱蛋白質組分析使用基于多重定量質譜的蛋白質組學來監(jiān)測數(shù)千種表達蛋白質的熔解曲線。重要的是，這種方法可以在體外、原位或體內進行。 熱蛋白質組分析已成功應用于識別藥物的靶標和脫靶、研究蛋白質-代謝物和蛋白質-蛋白質相互作用、識別代謝物結合蛋白以及繪制與不同核苷酸相互作用的蛋白質圖譜。

基于熱蛋白質組分析策略的小分子藥物靶點鑒定工作流程

服務內容

技術優(yōu)勢

1）全局性和非偏倚性：可以在全蛋白組水平上，無偏倚地探索小分子與蛋白質的相互作用；

2）細胞內作用分析：可在細胞的生理環(huán)境中捕捉真實的藥物-蛋白質相互作用，反映藥物的實際作用；

3）定量性：可提供關于藥物-靶標相互作用強度和穩(wěn)定性的定量信息；

4）數(shù)據(jù)可靠性：熱蛋白質組分析可以同時在多個溫度點上進行，因此可以減少因實驗設置導致的偏差，提高數(shù)據(jù)的可重復性和可靠性。

3.基于LiP-MS策略的小分子藥物靶點鑒定

限制性酶解-質譜分析（Limited Proteolysis-Mass Spectrometry，LiP-MS）結合蛋白質限制性酶解和質譜分析的技術，利用特定條件下蛋白酶對蛋白質進行有限度的切割生成的蛋白片段進一步通過質譜分析鑒定。在小分子藥物靶點鑒定過程中，將小分子藥物與其潛在的蛋白質靶點進行孵育，藥物分子與蛋白質結合后會引起蛋白質構象的改變，這種改變會影響到蛋白質的酶解模式。通過比較藥物處理和未處理條件下蛋白質的酶解片段，可以識別出與藥物相互作用的蛋白質區(qū)域，進而推斷出藥物的作用靶點。這對于藥物機制的解析和新藥發(fā)現(xiàn)具有極其重要的意義，尤其是在有針對性地設計藥物分子和優(yōu)化藥物效能方面。

基于LiP-MS策略的小分子藥物靶點鑒定工作流程

服務內容

技術優(yōu)勢

1）高通量和高靈敏度：LiP-MS能夠分析數(shù)千個蛋白質樣本，即使是那些低豐度的蛋白質靶標也能被鑒定出來；

2）無需先驗知識：這種方法不需要關于潛在靶點的預先信息，可以在廣泛的蛋白質中發(fā)現(xiàn)未知的藥物作用點；

3）體外和體內適用性：LiP-MS既可以在體外進行，也可以在體內應用，可提供更多關于藥物如何與靶標相互作用的信息；

4）結構動態(tài)性分析：LiP-MS可以提供小分子與蛋白質結合后蛋白質結構變化的動態(tài)過程。

4.基于DARTS策略的小分子藥物靶點鑒定

藥物親和致靶點穩(wěn)定性（Drug affinity responsive target stability，DARTS）是一種識別小分子的潛在蛋白質靶點相對快速且直接的方法，它依賴于通過與小分子相互作用而賦予靶蛋白免于蛋白水解的保護。DARTS 通過簡單地用感興趣的化合物和載體對照或無活性類似物處理細胞裂解物的等分試樣，然后用蛋白酶對細胞裂解物中的蛋白質進行有限消化來進行。然后通過 SDS-PAGE 分離樣品并染色，以鑒定免受小分子蛋白水解的蛋白質條帶。zuì后使用質譜 （MS） 來鑒定每個條帶中存在的蛋白質。這種無偏見的方法已成功用于識別天然產(chǎn)物和其他生物活性小分子的新蛋白質靶標。

基于DARTS策略的小分子藥物靶點鑒定工作流程

服務內容

技術優(yōu)勢

1）非標記性：DARTSzuì大優(yōu)點是能夠使用天然小分子，而無需對藥物或蛋白進行固定或修飾（例如，摻入shēngwùsù、熒光、放射性同位素），從而避免可能影響藥物活性或蛋白結構的問題；

2）直接性：可以直接在復雜的生物樣本中進行，不需要純化蛋白，使得數(shù)據(jù)更接近生理狀態(tài)；

3）保真性：能夠保留藥物與其潛在靶標的生理相互作用，提供更加真實的藥物-靶標相互作用信息；

4）適用性廣：可以用于任何類型的小分子藥物，不論其化學性質如何，已廣泛應用于追蹤來自動物、真菌、細菌和植物的蛋白質；

5）時效性和經(jīng)濟性：實驗步驟相對簡單快捷，可以在較短的時間內獲得結果，且不需要昂貴的設備和試劑，更為經(jīng)濟。

應用案例

1.采用ABPP技術鑒定抗糖尿病藥物-èrjiǎshuāngguā的直接作用靶點：

通過èrjiǎshuāngguā探針鑒定èrjiǎshuāngguā相互作用蛋白

利用質譜法測定PEN2與èrjiǎshuāngguā的結合位點，再通過SPR分析其與èrjiǎshuāngguā的相互作用

2.通過細胞表面熱蛋白質組分析全面表征配體誘導的質膜蛋白質豐度和熱穩(wěn)定性變化以研究藥物與細胞外受體和轉運蛋白的結合：

3.使用 LiP-MS 篩選腦脊液中與衰老相關的新型蛋白質和復合物：

4.利用DARTS技術揭示細絲蛋白為抗癌黃酮類藥物qīng hāo sù的生物靶點:

相關服務

PROTAC藥物脫靶分析

蛋白質相互作用質譜分析

免疫共沉淀法（CO-IP）結合質譜聯(lián)用的蛋白互作分析

GST融合蛋白Pull-down技術結合質譜聯(lián)用的蛋白互作分析

SILAC與免疫共沉淀結合質譜聯(lián)用的蛋白互作分析

百泰派克生物科技特色項目

一、蛋白測序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統(tǒng)對蛋白質序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，包括對蛋白質的氨基酸組成分析，N端測序，C端測序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白質N端序列分析服務。對于未知理論序列的蛋白質，提供基于從頭測序法的蛋白質從頭測序服務，對蛋白序列進行分析。

※服務優(yōu)勢：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實現(xiàn)對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;

4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測;

6.測序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、蛋白質組學

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC，提供定量蛋白質組學、靶向蛋白質組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種蛋白質組學分析服務。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白質組學服務，助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫(yī)學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實驗分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標記物;

2.體內體外多種蛋白質標記方法，適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;

3.質譜分析靈敏度高，實驗結果重復度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統(tǒng)準確。

三、單細胞質譜流式技術分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統(tǒng)進行單細胞質譜流式技術分析，采用金屬元素標記物（通常是金屬元素標記的特異抗體）標記細胞表面和內部的分子，然后用流式細胞原理分離單個細胞，再用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析單個細胞的原子質量譜，zuì后將原子質量譜數(shù)據(jù)轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。

※服務優(yōu)勢：

1.技術優(yōu)良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭毎麑用嫔蠈Χ喾N指標同時進行表征，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個左右，而流式質譜技術一次（單樣本）就可分析至少10^5的細胞，實現(xiàn)了數(shù)量級的提高，且成本不高于單細胞RNAseq。

3.應用前景大

①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規(guī)蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實現(xiàn)10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析，可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質譜技術，MALDI TOF，高效色譜分離技術，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從蛋白質、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級結構分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質生物藥物分析服務，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質。

百泰派克生物科技七大檢測平臺

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質譜多組學優(yōu)質服務商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導原則，通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證，建立了完備的質量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設備定期計量/期間核查，軟件審計追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術服務，支持新藥研發(fā)、藥物申報注冊和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務；

2.獲國家CNAS實驗室認可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質量研究服務；

3.業(yè)務范圍覆蓋蛋白質組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等；

4.七大質量控制檢測平臺，滿足您一站式服務需求；

5.服務3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質的生物質譜分析服務!

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