《靶向離子通道的毒素多肽的發現和改造技術》是依託南開大學，由張宏愷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：靶向離子通道的毒素多肽的發現和改造技術
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張宏愷
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
離子通道是一類重要的藥物靶點。由於靶向離子通道小分子藥物特異性不夠的問題很難解決，製藥界將目光投向生物類藥物，而現有幾種離子通道的生物類藥物均是毒素多肽。保守估計自然中存在17萬種有毒生物、4000萬種毒素多肽。隨著毒腺的轉錄組和蛋白質組研究發現越來越多毒素多肽，迫切需要開發在毒素組水平高通量鑑定毒素功能的方法。近期我們結合“基於自分泌的篩選”和“基於鄰位檢測的報告系統”完成了從天然毒素多肽基因文庫中篩選針對鉀離子通道Kv1.3的毒素以及通過“組合多肽庫”改造毒素的概念驗證性試驗。通過本項目，我們將完善和最佳化該技術，包括構建包含所有已知毒素基因的慢病毒文庫以及建立正、負篩選方法用於毒素特異性的改造等，最終實現技術定型，為其推廣和套用打下基礎。該技術有望成為生物多樣性開發利用以及離子通道藥物開發的一個強大而且容易使用的工具。
結題摘要
毒素多肽是離子通道類靶點的寶貴的藥物或前體來源。但是，篩選靶向離子通道的毒素多肽非常難有挑戰性。我們建立了一個基於自分泌篩選系統的靶向離子通道的毒素多肽的發現新技術。我們構建了一個可以對毒素多肽與Kv1.3結合回響的報告細胞系，同時構建包含約5000種已知半胱氨酸紐結類毒素多肽的基因文庫，在對Kv1.3報告細胞系篩選一輪後直接套用了二代測序技術分析，就可以發現Kv1.3結合毒素多肽。通過這個方法，我們發現了3個新的Kv1.3結合天然毒素多肽，膜片鉗檢測發現Kappathalatoxin-Tas2a可以強效拮抗Kv1.3。同時，該方法也可以用於毒素多肽的改造以增加毒素多肽的活性和特異性。該技術有望成為生物多樣性開發利用以及離子通道藥物開發的一個強大而且容易使用的工具。
