分享一篇發表在ACS Chemical Biology上的文章,題目為“Engineering H2S-Activatable Aptameric Binders for Tailored Cell Manipulation”,通訊作者是來自湖南大學的聶舟教授,王洪輝副教授和He Fang,他們的主要研究方向是核酸工具的開發和細胞受體。本文開發了一種H2S激活的適配體系統用于精確調控受體功能。

細胞表面受體在介導細胞通訊和精確調節細胞功能等方面具有重要的作用,這些受體將化學、機械等信號加以整合來維持細胞穩態、協調細胞功能。因此,以分子精度選擇性控制受體的活性狀態、聚集狀態、降解狀態對于剖析生理活動機制及開發靶向治療方法是至關重要的。
適配體是一類具有高特異性、高親和力、低免疫原性、方便化學改造的核酸類受體調節工具。為了實現精確動態的調控,可以使用化學的籠化策略,有條件地抑制分子活性,在暴露于特定觸發條件時才被脫籠,重新釋放分子活性。
H2S是一類具有獨特還原性和生物相容性的氣態信號分子,并具有良好的膜通透性,因此具有良好的時空調節精度。本文開發了一種H2S激活的適配體系統,實現了籠化適配體的再激活。適配體與靶標受體的關鍵結合殘基被預先用疊氮化修飾封閉,而H2S可以使之脫籠,從而恢復適配體和受體的結合。

首先,作者使用分子動力學對接模擬繪制了受體Met和適配體AptMet的互作界面,并找到其中三個關鍵的結合殘基。

作者在這三個位點引入疊氮化修飾,證明了疊氮化阻礙了適配體和受體結合,而H2S可以充分地脫籠。

利用該策略,作者實現了H2S觸發的受體二聚化,從而可以激活下游信號p-AKT和p-ERK,調節細胞的遷移、增殖等行為。

除此之外,該策略還可以用于高選擇性的受體降解。

總之,本文開發了一種H2S激活的適配體系統用于精確調控受體功能,在醫學領域具有良好的潛力。
本文作者:WYJ
責任編輯:LYC
DOI:10.1021/acschembio.5c00201
原文鏈接:https://doi.org/10.1021/acschembio.5c00201







