基于化学-生物学整合的药物创新
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摘要
人体是天然的生物药物载体,其近三万个组成基因成为了生物大分子药物的最重要来源。但是内源性物质绝大多数不能直接成药,需要进行结构修饰以提高它们的成药性。困扰内源性物质成药的核心科学问题是如何对其动态修饰和化学干预,从而实现对内源性物质结构与功能的精准调控。当前基于内源性蛋白质、核酸和糖等结构和功能的药物研究在基因治疗、免疫治疗、靶向治疗等方面显示出了良好的发展前景,代表了国际上精准医学的发展趋势。"基于基因密码子扩展的蛋白质标记"是报告人实验室发起的研究生物药物的新方法,该方法的核心是在蛋白质翻译过程中,利用终止密码子UAG作为新的编码子,将自然界中不存在的、但能人工合成的具有特殊性质的"人造氨基酸",定点引入蛋白质的特定位点,实现在体蛋白质的非天然氨基酸定点标记。进而借助于该引入"人造氨基酸"的生物正交反应性质,实现蛋白质温和、快速、高效、定量和特异的定点修饰,特别是将具有特殊物理、化学和生物学性质的基团和功能分子选择性修饰内源性物质实现其功能调控,使内源性物质经过该化学修饰发挥其最佳生理功能,克服内源性物质在生物治疗和成药性方面存在的缺陷,取得对生物治疗具有重大推动作用的仿生技术突破。针对恶性肿瘤、自身免疫、遗传性疾病和急性传染病等重大疾病,推动包括基因治疗、免疫治疗、靶向治疗等生物技术药物研究的飞速发展。
引文
1.Si LL,Zhang L.,Zhou DM.*Generation of Influenza A Viruses as Live but ReplicationIncompetent Virus Vaccines.Science,2016,in press.
2.Wu L,Zhang L.,Zhou DM.*Precise and combinatorial PEGylation generates alowimmunogenic,stable form of human growth hormone.J Control Release,2016,in press.
3.Zhang C,Zhang L.and Zhou D.*Development of next generation adeno-associated viral vectors capable of selective tropism and efficient gene delivery.Biomaterials.2016,80:134-145.
4.Zhang B.,Zhang L.and Zhou D.*CRISPRi-manipulation of genetic code expansion via RF1 for reassignment of amber codon in bacteria.Sci.Rep.;2016,6,20000.
5.Zheng Y.,Zhang L.and Zhou D.*Broaden the versatility of lentiviral vector as a tool in nucleic acid research via genetic code expansion.Nucleic Acids Res,2015,43(11):e73.
2.Wu L,Zhang L.,Zhou DM.*Precise and combinatorial PEGylation generates alowimmunogenic,stable form of human growth hormone.J Control Release,2016,in press.
3.Zhang C,Zhang L.and Zhou D.*Development of next generation adeno-associated viral vectors capable of selective tropism and efficient gene delivery.Biomaterials.2016,80:134-145.
4.Zhang B.,Zhang L.and Zhou D.*CRISPRi-manipulation of genetic code expansion via RF1 for reassignment of amber codon in bacteria.Sci.Rep.;2016,6,20000.
5.Zheng Y.,Zhang L.and Zhou D.*Broaden the versatility of lentiviral vector as a tool in nucleic acid research via genetic code expansion.Nucleic Acids Res,2015,43(11):e73.